Cuộc khủng hoảng cung cấp nguyên liệu thô cho xe điện sắp xuất hiện khiến các OEM chú ý đến phế liệu sản xuất và tái chế pin

Cuộc khủng hoảng cung cấp nguyên liệu thô cho xe điện sắp xuất hiện khiến các OEM chú ý đến phế liệu sản xuất và tái chế pin

Dấu thời gian: ngày 4 tháng 2024 năm 1 14:XNUMX sáng
Nút nguồn: 3047222

Các nhà sản xuất ô tô và nhà cung cấp lo ngại về
khả năng tiếp cận nguyên liệu thô cho pin ô tô điện
đang chuyển sự chú ý của họ sang các nguồn thay thế: phế liệu từ
sản xuất pin và kim loại có thể tái chế khi hết tuổi thọ
pin.


Doanh số bán xe điện toàn cầu dự kiến ​​tăng vào cuối
thập kỷ này sẽ gây áp lực rất lớn lên chuỗi cung ứng cho những vấn đề quan trọng
nguyên liệu thô của pin như coban, niken và lithium. Vì
Ví dụ, mặc dù hiện tại có thặng dư về lithium nhưng dự báo nhu cầu
đối với khoáng sản này có thể sẽ bị thâm hụt vào năm 2027, theo một báo cáo

dự báo của S&P Global Market Intelligence. Răng se
tạo ra nút thắt cổ chai cho nguồn cung ô tô và thúc đẩy tăng trưởng của ngành
tập trung vào việc tái chế pin để giảm chi phí pin xe điện,
theo phân tích của S&P Global Mobility.

Ngoài các chi phí sinh thái của việc khai thác mỏ, còn có
mối quan tâm nhân đạo khi tiếp cận một số nguyên liệu cấp pin nhất định
nguyên vật liệu - chẳng hạn như tìm nguồn cung ứng coban từ đảng Dân chủ
Cộng hòa Congo, nơi có nhiều vấn đề địa chính trị
đang chơi. Ngoài ra còn có những lo ngại về kinh tế vĩ mô liên quan đến
độc quyền khu vực của Trung Quốc đại lục trong hội nhập theo chiều dọc
cung cấp nguyên liệu và tinh chế. Ngoài việc đầu tư mạnh
ở các mỏ ngoài khơi, Trung Quốc đại lục kiểm soát hầu hết thế giới
tinh chế coban và lithium - bước trung gian quan trọng giữa
khai thác mỏ và sản xuất tế bào. Hơn 60% cả coban và
lithium được tinh chế ở Trung Quốc đại lục.

Để đáp lại, một số quốc gia đã yêu cầu tăng cường
nguồn nguyên liệu thô tại địa phương. Nhưng những quốc gia không có điều kiện tự nhiên
trữ lượng cho những vật liệu này sẽ phải dựa vào việc tái chế
pin hết tuổi thọ (EOL) cho tài nguyên của chúng. Đến năm 2032, S&P
Global Mobility ước tính khoảng 900 GWh pin EOL sẽ được sử dụng
có sẵn để tái chế. Đó là tương đương với pin cho 12
triệu xe điện.

Nhận thấy trước thách thức trong việc đảm bảo nguyên liệu thô, một số
các nhà sản xuất ô tô đã thiết lập quan hệ đối tác với các nhà cung cấp nguyên liệu thô
nhà cung cấp và người tái chế. Ví dụ, Volkswagen và Audi có
hợp tác với Redwood Materials ở Bắc Mỹ, Umicore ở
Châu Âu và Ganfeng Lithium ở Trung Quốc đại lục để sản xuất pin
tái chế.

Một số nhà sản xuất ô tô đang thiết lập hoạt động nội bộ. Vào sớm
Năm 2023, Mercedes-Benz động thổ nhà máy tái chế pin ở
Kuppenheim, Đức, đã được lên kế hoạch bắt đầu xây dựng cơ khí
việc tháo dỡ pin xe điện vào cuối năm nay. Tesla cũng đã công bố
có kế hoạch cho các nhà máy sản xuất pin của mình tái chế pin tại chỗ.

Ngoài ra, phế liệu sản xuất được xem là mũi nhọn. Sắt vụn
được tạo ra trong quá trình sản xuất pin bao gồm bị loại bỏ hoặc
pin và vật liệu hoặc bộ phận bị lỗi không đáp ứng
tiêu chuẩn chất lượng. Nó bao gồm kim loại, chất điện phân và các chất khác.
các thành phần. Phế liệu từ quá trình sản xuất tế bào chiếm một phần lớn
tổng số phế liệu sản xuất, tiếp theo là sản xuất pin
phế liệu và phế liệu sản xuất mô-đun pin.

Khía cạnh khó khăn nhất của quá trình sản xuất pin để có được
việc sản xuất tế bào luôn đúng do tính phức tạp của nó.
Vì vậy, quá trình này vốn tạo ra hầu hết phế liệu. Cho
cell, S&P Global Mobility ước tính tỷ lệ phế liệu cho
sản xuất ổn định, dựa trên loại nhà cung cấp và loại tế bào. Nhưng
con số đó có thể lên tới 15-30% đối với các công ty trong
giai đoạn khởi nghiệp. Ngược lại, đối với mô-đun và bộ pin,
Tỷ lệ phế liệu 0.5% đến 1.5% gần với tiêu chuẩn hơn.

Tuy nhiên, phế liệu sản xuất có thể có tỷ suất lợi nhuận giảm dần
dựa trên việc tối ưu hóa quy trình sản xuất, thay pin
hóa học, và thậm chí cả sự phát triển về hình dạng của pin
tế bào.

Tái chế được dự đoán sẽ cung cấp nhiều pin hơn đáng kể
kim loại trong 10 năm tới Vào năm 2023, khoảng 40,000 tấn
niken và 8,400 tấn coban sẽ được thu hồi từ
pin lithium ion (Li-ion) tái chế và phế liệu sản xuất
trên toàn cầu. Niken sẽ có tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 28.1%
(CAGR) lên khoảng 382,000 tấn vào năm 2032, trong khi coban sẽ
tăng CAGR 22% lên 51,000 tấn, theo S&P
Phân tích di động toàn cầu.

Kết quả là, coban tái chế từ pin tái chế EOL và
phế liệu sản xuất dự kiến ​​sẽ đáp ứng hơn 21% lượng tiêu thụ toàn cầu
nhu cầu coban vào năm 2032, tăng từ khoảng 12% vào năm 2023. Hơn 19%
tổng nhu cầu niken vào năm 2032 dự kiến ​​sẽ được đáp ứng từ những nguồn này
nguồn tái chế.

Tính kinh tế của việc tái chế pin EV

Mặc dù sẽ có ước tính
95 triệu xe điện hết bảo hành vào năm 2033, nó không thể
một phương trình đơn giản cho máy tái chế pin điện áp cao.
Mặc dù việc tái chế đòi hỏi ít năng lượng hơn và tạo ra ít
ô nhiễm so với khai thác mỏ, tính kinh tế của việc tái chế có thể không
luôn thuận lợi nếu không có chính sách hỗ trợ.


Một báo cáo gần đây của S&P Global Mobility (đăng ký
bắt buộc) lưu ý rằng các chính sách khác nhau của chính quyền khu vực có thể
cản trở các kế hoạch chiến lược nhất quán của các OEM. Ví dụ, trong khi
EU đã thông qua các quy định vào tháng 2023 năm XNUMX bắt buộc tái chế pin xe điện,
Hoa Kỳ không có luật tương tự - thay vào đó chọn
nhằm khuyến khích sản xuất có hàm lượng địa phương, như được nêu trong
Đạo luật giảm lạm phát của nó.

Các OEM và nhà cung cấp phương Tây cũng phải cạnh tranh với vị thế thống trị
của Trung Quốc đại lục - thị trường lớn nhất cho năng lượng mới hết tuổi thọ
phương tiện giao thông (NEV) – được dự đoán sẽ thống trị thị trường tăng vọt
cảnh tái chế. Tổng lượng phế liệu sản xuất dự kiến ​​tăng từ 40
GWh vào năm 2023 lên 135 GWh vào năm 2032, dự kiến ​​sẽ có pin hết tuổi thọ
sẽ tăng từ 16 GWh vào năm 2023 lên 438 GWh vào năm 2032, theo
Phân tích tính di động toàn cầu của S&P.

Bất chấp quy mô của thị trường Trung Quốc, có rất ít
cơ hội cho những người chơi nước ngoài mới tham gia vào lĩnh vực tái chế pin
kinh doanh ở đó. 10 công ty tái chế pin thủy luyện lớn nhất
các nhà máy ở Trung Quốc đại lục đã xử lý tổng cộng hơn 1
megaton pin. Ngoài ra, năm 2022, Trung Quốc có gần 8,000
người chơi tái chế (mỗi người có hơn 10 triệu RMB, tương đương 1.5 triệu USD, ở
vốn đăng ký); con số đó tăng lên 20,000 vào năm 2023. Hầu hết
các công ty này hiện đang tập trung vào phế liệu sản xuất, nhưng tái chế EOL
dự kiến ​​sẽ vượt quá lượng phế liệu sản xuất ở Trung Quốc vào năm 2026 và
phần còn lại của thế giới vào năm 2027.

Như vậy, những người tái chế muốn tham gia vào trò chơi có thể sẽ có
cơ hội tốt hơn và nhiều cơ hội hơn để thành lập cửa hàng ở EU và
Hoa Kỳ, báo cáo của S&P Global Mobility nêu rõ.

Không phải tái chế EOL là một nhiệm vụ dễ dàng. Những thay đổi trong pin EV
hệ thống sẽ có khả năng làm cho việc tái chế trở nên khó khăn hơn. Tháo bỏ
bao bì, bước quan trọng trong quá trình tiền xử lý để tái chế, là nhân công
chuyên sâu ở chỗ nó phải được thực hiện thủ công đối với điện áp cao
tế bào pin và mô-đun. Điều đó sẽ trở nên phức tạp hơn khi
ngành chuyển từ ô/mô-đun/gói sang ô/gói – nơi ô
thân máy sẽ gần như không thể tháo rời bằng tay vì
cấu hình mô-đun của nó. Và đến năm 2030 gói và thân xe
cấu hình được thiết lập ở gần 50% số xe điện.

Thay đổi hóa chất pin ảnh hưởng đến quá trình

Sự sẵn có của kim loại để tái chế sẽ thay đổi đáng kể tùy theo
triển khai khu vực và công nghệ. Do nhu cầu hiện tại về lithium
pin sắt photphat (LFP), Trung Quốc đại lục sẽ tạo ra nhiều
tính sẵn có của lithium từ pin tái chế cao hơn các loại pin khác
vùng. Nhưng sự sẵn có của coban và niken sẽ còn nhiều
thấp hơn cho những pin đó.

Tuy nhiên, nhu cầu về mangan coban niken công nghệ mới ngày càng tăng
Pin (NCM) ở Trung Quốc đại lục sẽ tăng tốc nhanh hơn nhiều so với LFP
pin – do đó làm tăng lượng niken thu hồi được từ pin EOL trong
dài hạn.

Bắc Mỹ sẽ có thị phần niken cao mạnh hơn
pin. Từ năm 2023 đến năm 2032, nguồn coban, niken,
và lithium từ pin EOL và phế liệu sản xuất sẽ tăng trưởng ở mức
CAGR lần lượt là 23.8%, 26.2% và 27.3%, theo S&P
Ước tính di động toàn cầu.

Mỹ có thể sẽ là một trong những thị trường năng động nhất
hướng tới pin Li-ion không coban, điều này sẽ duy trì nhu cầu về
coban từ khu vực được kiểm tra.

Châu Âu dự kiến ​​có mức pin cao nhất
tái chế trên tất cả các khu vực cho đến cuối thập kỷ này, do
thắt chặt các quy định tìm nguồn cung ứng địa phương. Từ năm 2023 đến năm 2032 tại
Châu Âu, sự sẵn có của coban, niken và lithium từ EOL
pin và phế liệu sản xuất có thể sẽ tăng trưởng với tốc độ CAGR là 24.7%,
Lần lượt là 33.4% và 32.1%.

Ngoài việc chỉ phục vụ như một nguồn cung cấp nguyên liệu pin quan trọng
vật liệu, tái chế sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm
tác động môi trường của pin. Trong vòng đời của xe điện,
sản xuất pin và khai thác nguyên liệu thô chiếm tỷ trọng lớn nhất
đóng góp vào lượng khí thải CO2. Như vậy, việc tái chế pin có thể
được coi là
một chiến thắng trên mặt trận bền vững, vì nó sẽ cải thiện
điểm ESG từ khai thác tới bánh xe cho xe điện.

Matthew Beecham và Srikant Jayanthan đã đóng góp vào việc này
báo cáo.


ĐỂ BIẾT THÊM TỪ NHÓM DỰ BÁO PIN CỦA CHÚNG TÔI


VẤN ĐỀ ESG? CHÚNG TÔI CÓ THỂ GIÚP


NHỮNG TÌM HIỂU HẬU THƯƠNG Ô TÔ

Bài viết này được xuất bản bởi S&P Global Mobility chứ không phải bởi S&P Global Ratings, một bộ phận được quản lý riêng của S&P Global.

Dấu thời gian:

Thêm từ IHS Markit