Loomingulise elektrisõidukite tooraine tarneprobleemi tõttu ootavad originaalseadmete tootjad akude ringlussevõttu ja tootmisjääke

Loomingulise elektrisõidukite tooraine tarneprobleemi tõttu ootavad originaalseadmete tootjad akude ringlussevõttu ja tootmisjääke

Ajatempel: 4. jaanuar 2024 1:14
Allikasõlm: 3047222

Autotootjad ja tarnijad on mures
elektriautode akude tooraine kättesaadavus
pööravad tähelepanu alternatiivsetele allikatele: jäägid
akude tootmine ja taaskasutatavad metallid kasutusea lõpust
patareid.


Oodatav globaalsete elektrisõidukite müügi kasv aasta lõpuks
aastakümnel avaldab tarneahelale tohutut survet kriitilise tähtsusega
aku toorained nagu koobalt, nikkel ja liitium. Sest
Vaatamata liitiumi praegusele ülejäägile, nõudluse prognoosid
sest mineraal on tõenäoliselt 2027. aastaks puudujäägis, vastavalt a

S&P Global Market Intelligence'i prognoosi. See tahe
luua kitsaskoht autotööstusele ja edendada tööstust
keskenduge akude ringlussevõtule, et hoida elektrisõidukite akukulusid madalal,
Vastavalt S&P Global Mobility analüüsile.

Lisaks kaevandamise ökoloogilistele kuludele on
humanitaarprobleemid, mis puudutavad juurdepääsu teatud akukvaliteediga toormaterjalidele
materjalid — näiteks koobalti hankimine Demokraatlikult
Kongo Vabariik, kus on mitmesuguseid geopoliitilisi probleeme
mängus. Sellega seoses on ka makromajanduslikud mured
Mandri-Hiina piirkondlik monopol vertikaalsel integratsioonil
materjali tarnimine ja rafineerimine. Lisaks suurele investeerimisele
avamerekaevandustes kontrollib Mandri-Hiina suuremat osa maailmast
koobalti ja liitiumi rafineerimine – oluline keskmine samm nende vahel
kaevandamine ja rakkude tootmine. Üle 60% nii koobalti- kui
liitiumi rafineeritakse Mandri-Hiinas.

Vastuseks on mitmel riigil volitust suurendatud
tooraine kohalik hankimine. Kuid riigid, millel pole looduslikku
nende materjalide varud peavad sõltuma ringlussevõtust
eluea lõpu (EOL) akud. 2032. aastaks on S&P
Global Mobility hinnangul on EOL-akusid umbes 900 GWh
ringlussevõtuks saadaval. See on samaväärne patareidega 12 jaoks
miljonit elektrisõidukit.

Nähes ette väljakutset tooraine kindlustamisel, mitu
autotootjad on loonud partnerlussuhteid toorainega
tarnijad ja taaskasutajad. Näiteks Volkswagenil ja Audil on
koostööpartneriks Redwood Materials Põhja-Ameerikas, Umicore in
Euroopa ja Ganfeng Lithium Mandri-Hiinas aku jaoks
ringlussevõtt.

Mõned autotootjad loovad ettevõttesiseseid toiminguid. Varakult sisse
2023. aastal purustas Mercedes-Benz akude ringlussevõtutehases
Saksamaal Kuppenheim, mis pidi algama mehaaniliselt
EV akude demonteerimine aasta lõpuks. Tesla on samuti teatanud
kavatseb oma akutehastes patareisid kohapeal ringlusse võtta.

Lisaks nähakse võtmenäidendina tootmisjääke. Vanametalli
aku valmistamisel tekkiv sisaldab tagasilükatud või
defektsed akud ja materjalid või komponendid, mis ei vasta nõuetele
kvaliteedistandardid. See koosneb metallidest, elektrolüütidest ja muust
komponendid. Rakkude tootmisest tekkinud jäägid moodustavad suure osa
kogu tootmisjääk, millele järgneb akude tootmine
jäägid ja akumoodulite tootmisjäägid.

Aku tootmisprotsessi kõige raskem aspekt
rakkude tootmine on selle keerukuse tõttu pidevalt õige.
Seetõttu tekitab see protsess oma olemuselt enamiku jääkidest. Jaoks
S&P Global Mobility hinnangul on vanarauaks 4–12%.
stabiilne tootmine, mis põhineb tarnija tüübil ja rakutüübil. Aga
see arv võib nende ettevõtete puhul ulatuda 15–30%ni
käivitusfaas. Seevastu akumooduli ja komplekti puhul a
0.5–1.5% praagi määr on normile lähemal.

Tootmisjääkide tulumäär võib aga väheneda
põhineb tootmisprotsesside optimeerimisel, aku vahetamisel
keemia ja isegi aku kuju muutumine
rakk.

Prognooside kohaselt annab ringlussevõtt oluliselt rohkem akut
metallid järgmise 10 aasta jooksul. 2023. aastal umbes 40,000 XNUMX tonni
niklit ja 8,400 tonni koobaltit saadakse
taaskasutatud liitiumioonakud (Li-ioon) ja tootmisjäägid
globaalselt. Nikli aastane kasvumäär on 28.1%.
(CAGR) umbes 382,000 2032 tonnini aastaks XNUMX, samas kui koobalt
S&P andmetel suureneb CAGR 22% võrra 51,000 XNUMX tonnini
Globaalse mobiilsuse analüüs.

Selle tulemusena taaskasutatud koobalt EOL-i taaskasutatud akudest ja
tootmisjäägid peaksid moodustama üle 21% kogu maailmast
koobalti nõudlus 2032. aastal, võrreldes 12. aasta ligikaudu 2023%-ga. Rohkem kui 19%
2032. aasta nikli kogunõudlus kaetakse eeldatavasti neist
taaskasutatud allikatest.

EV akude ringlussevõtu ökonoomika

Kuigi hinnanguliselt tuleb
95. aastaks 2033 miljonit garantiivälist elektrisõidukit, see ei ole
sirgjooneline võrrand kõrgepingeakude taaskasutajate jaoks.
Kuigi ringlussevõtt nõuab vähem energiat ja toodab vähem
reostus võrreldes kaevandamisega, ei pruugi ringlussevõtu ökonoomsus mitte
olema alati soodne ilma poliitilise toetuseta.


S&P Global Mobility värske aruanne (tellimus
nõutav) märkis, et regionaalvalitsuse erinevad poliitikad võivad
takistada originaalseadmete valmistajate järjekindlaid strateegilisi plaane. Näiteks samal ajal kui
EL võttis 2023. aasta juulis vastu määrused, mis kohustavad elektrisõidukite akude ringlussevõttu,
USA-l ei ole sarnaseid õigusakte – selle asemel valitakse
stiimuliteks kohaliku sisuga tootmiseks, nagu on kirjeldatud
selle inflatsiooni vähendamise seadus.

Lääne originaalseadmete tootjad ja tarnijad peavad samuti võitlema ülemvõimuga
Mandri-Hiina – suurim kasutuselt kõrvaldatud uue energia turg
sõidukid (NEV) – mis prognooside kohaselt domineerib taevasse tõustes
taaskasutusstseen. Tootmisjääkide kogumaht tõuseb eeldatavalt 40-lt
GWh 2023. aastal kuni 135 GWh 2032. aastal koos kasutusea lõppenud akudega
vastavalt 16 GWh-lt 2023. aastal 438 GWh-le 2032. aastal.
S&P globaalse mobiilsuse analüüs.

Vaatamata Hiina turu suurusele on seda vähe
võimalus uutel välismaistel mängijatel siseneda akude taaskasutusse
äri seal. 10 suurimat hüdrometallurgia akude ringlussevõttu
Mandri-Hiina tehased töötlevad juba kokku rohkem kui 1
megatonni akusid. Lisaks oli Hiinas 2022. aastal ligi 8,000
mängijate taaskasutamine (igaühel rohkem kui 10 miljonit RMB ehk 1.5 miljonit dollarit
registreeritud kapital); 20,000. aastal kasvas see arv 2023 XNUMX-ni. Enamik
need ettevõtted keskenduvad praegu tootmisjäätmetele, kuid EOL-i ringlussevõtule
Prognooside kohaselt ületab see Hiinas 2026. aastal tootmisjääke ja aastal
ülejäänud maailm 2027. aastal.

Seetõttu on mänguga liituda soovivatel taaskasutajatel tõenäoliselt tegemist
paremad võimalused ja rohkem võimalusi poe loomiseks ELis ja
USA, seisab S&P Global Mobility raportis.

Mitte, et EOL-i ringlussevõtt oleks lihtne ülesanne. Muutused EV akus
süsteemid võivad ringlussevõttu raskendada. Demonteerimine
pakk, mis on ringlussevõtu eeltöötluse oluline samm, on tööjõud
intensiivne, kuna seda tuleb kõrgepinge puhul teha käsitsi
akuelement ja moodul. See muutub keerulisemaks, kui
tööstus liigub rakust/moodulist/pakist lahtrisse/pakki – kus rakk
korpust on peaaegu võimatu käsitsi lahti võtta
selle mooduli konfiguratsioon. Ja aastaks 2030 pakk ja kere
konfiguratsioon on seatud olema peaaegu 50% elektrisõidukitest.

Aku keemilise koostise muutmine mõjutab protsesse

Metallide kättesaadavus ringlussevõtuks erineb oluliselt
piirkonna ja tehnoloogia kasutuselevõtt. Praeguse liitiuminõudluse tõttu
raudfosfaat (LFP) akud, toodavad Mandri-Hiina palju
ringlussevõetud akudest saadava liitiumi suurem kättesaadavus kui teistel
piirkondades. Kuid koobalti ja nikli kättesaadavus on palju
madalam nende akude puhul.

Kuid nõudluse kasv uue tehnoloogia nikkel-koobaltmangaani järele
(NCM) akud Mandri-Hiinas kasvavad palju kiiremini kui LFP
akud – suurendades seeläbi EOL-akudest taastunud nikli kogust
pikemas perspektiivis.

Põhja-Ameerikas on kõrge niklisisaldusega suurem osakaal
patareid. Aastatel 2023–2032 on koobalti, nikli,
ja EOL akude liitium ja tootmisjääk peaks kasvama kell
S&P andmetel on CAGR-id vastavalt 23.8%, 26.2% ja 27.3%.
Globaalse mobiilsuse hinnangud.

USA on tõenäoliselt üks aktiivsemaid turge, mis liiguvad
koobaltivabade liitiumioonakude suunas, mis säilitab nõudluse
kontrollitud piirkonnast pärit koobalt.

Euroopas on eeldatavasti kõrgeim aku tase
ringlussevõtt kõigis piirkondades kuni kümnendi lõpuni, tänu
kohalike hankimise eeskirjade karmistamine. Aastatel 2023–2032
Euroopa, koobalti, nikli ja liitiumi kättesaadavus EOL-ilt
patareid ja tootmisjäägid kasvavad tõenäoliselt 24.7% CAGR-ga.
vastavalt 33.4% ja 32.1%.

Peale selle, et see toimib kriitilise aku allikana
ringlussevõtt mängib võtmerolli selle vähendamisel
akude mõju keskkonnale. EV elutsükli jooksul
Suurimad on akuelementide tootmine ja tooraine kaevandamine
panus CO2 heitkogustesse. Sellisena võib akude ringlussevõtt
näha kui
võit jätkusuutlikkuse rindel, kuna see parandab
mine-to-wheel ESG skoor elektrisõidukite jaoks.

Sellele aitasid kaasa Matthew Beecham ja Srikant Jayanthan
aru.


LISATEAVE MEIE AKU ENNUSTAMISE TIIMIST


ESG KÜSIMUSED? SAAME AIDATA


AUTODE JÄRELTURU TEADUSED

Selle artikli avaldas S&P Global Mobility, mitte S&P Global Ratings, mis on S&P Globali eraldi hallatav osakond.

Ajatempel:

Veel alates IHS Markit