Kun la puŝo al pura energio kaj pliigita postulo je elektraj veturiloj, produktantoj bezonas bateriojn - specife litijonajn bateriojn - pli ol iam.Ekzemploj de la akcelanta transiro al bateriaj veturiloj estas ĉie: la Usona Poŝtservo anoncis almenaŭ 40% de siaj Sekva Generaciaj Liverveturiloj kaj aliaj komercaj veturiloj estos elektraj veturiloj, Amazon komencis uzi Rivian-liverkamionetojn en pli ol dekduo urboj, kaj Walmart efektivigis interkonsenton al aĉetitaj 4,500 elektraj liverkamionetoj.Kun ĉiu el ĉi tiuj konvertiĝoj, la streĉo sur la provizoĉeno por kuirilaroj intensiĝas.Ĉi tiu artikolo provizos superrigardon pri la litio-jona baterio-industrio kaj la nunaj provizoĉenaj problemoj influantaj la produktadon kaj estontecon de ĉi tiuj kuirilaroj.
I. Litio-jona Baterio Superrigardo
La litio-jona baterio-industrio dependas multe de la minado de krudmaterialoj kaj produktado de la baterioj - ambaŭ el kiuj estas vundeblaj al provizoĉeninterfero.
Litio-jonaj baterioj estas ĉefe konsistantaj el kvar ŝlosilaj komponentoj: katodo, anodo, apartigilo kaj elektrolito, kiel montrite en Figuro 1. Je alta nivelo, la katodo (la komponanto kiu produktas litiajn jonojn) estas kunmetita de litia rusto.1 La anodo (la komponento kiu stokas la litiojonojn) estas ĝenerale farita el grafito.La elektrolito estas medio kiu permesas la liberan movadon de la litiojonoj kiuj estas kunmetitaj de saloj, solviloj, kaj aldonaĵoj.Finfine, la apartigilo estas la absoluta baro inter la katodo kaj anodo.
La katodo estas la kritika komponento signifa al tiu artikolo ĉar ĉi tie estas kie provizoĉenproblemoj plej verŝajne aperos.La konsisto de la katodo dependas multe de la aplikado de la baterio.2
Apliko Bezonataj Elementoj
Poŝtelefonoj
Fotiloj
Tekkomputiloj Kobalto kaj Litio
Potencaj Iloj
Medicina Ekipaĵo Mangano kaj Litio
or
Nikelo-Kobalto-Mangano kaj Litio
or
Fosfato kaj Litio
Konsiderante la ofteco kaj daŭra postulo je novaj poŝtelefonoj, fotiloj kaj komputiloj, kobalto kaj litio estas la plej valoraj krudaĵoj en la produktado de litio-jonaj baterioj kaj hodiaŭ alfrontas provizoĉenajn interrompojn.
Ekzistas tri decidaj stadioj en la produktado de litio-jonaj baterioj: (1) minado por krudaĵoj, (2) rafinado de la krudaĵoj, kaj (3) produktado kaj fabrikado de la baterioj mem.En ĉiu el ĉi tiuj stadioj, ekzistas provizoĉenproblemoj kiuj devus esti traktitaj dum kontraktaj intertraktadoj prefere ol atendi ke la temoj aperos dum la kurso de produktado.
II.Provizoĉeno-Temoj ene de la Bateria Industrio
A. Produktado
Ĉinio nuntempe regas la tutmondan litijonan baterion provizoĉenon, produktante 79% de ĉiuj litiojonaj baterioj kiuj eniris la tutmondan merkaton en 2021.3 La lando plue kontrolas 61% de tutmonda litio-rafinado por stokado de bateriaj kaj elektraj veturiloj4 kaj 100% de la prilaborado. de natura grafito uzata por baterianodoj.5 La reganta pozicio de Ĉinio en la litio-jona bateriindustrio kaj rilataj rarateraj elementoj estas kaŭzo de zorgo kaj al kompanioj kaj registaroj.
COVID-19, la milito en Ukrainio kaj neevitebla geopolitika agitado daŭre influos tutmondajn provizoĉenojn.Same kiel ĉiu alia industrio, la energia sektoro estis kaj daŭre estos influita de ĉi tiuj faktoroj.Kobalto, litio kaj nikelo - kritikaj materialoj en la produktado de baterioj - estas eksponitaj al provizoĉenriskoj ĉar produktado kaj pretigo estas geografie koncentritaj kaj dominitaj fare de jurisdikcioj kiuj laŭdire malobservas laboron kaj homajn rajtojn.Por pliaj informoj, vidu nian artikolon pri Administrado de Provizoĉeno en Epoko de Geopolitika Risko.
Argentino ankaŭ estas en la avangardo de la tutmonda lukto por litio ĉar ĝi nuntempe okupas 21% de la mondaj rezervoj kun nur du minoj en funkciado.6 Simile al Ĉinio, Argentino havas signifan potencon en la minado de krudmaterialoj kaj planas vastigi sian influo plu en la litia provizoĉeno, kun dek tri planitaj minoj kaj eble dekduoj pli en la verkoj.
Eŭropaj landoj ankaŭ pliigas sian produktadon, kun Eŭropa Unio preta iĝi la dua plej granda produktanto de litiojonaj baterioj en la mondo antaŭ 2025 kun 11% de la tutmonda produktadkapablo.7
Malgraŭ lastatempaj klopodoj8, Usono ne havas signifan ĉeeston en la minado aŭ rafinado de rarateraj metaloj.Pro tio, Usono forte dependas de eksterlandaj fontoj por produkti litijonajn bateriojn.En junio 2021, la Usona Departemento de Energio (DOE) publikigis recenzon de la grandkapacita bateria provizoĉeno kaj rekomendis establi enlandajn produktadon kaj prilaborajn kapablojn por kritikaj materialoj por subteni plene enlandan baterian provizoĉenon.9 La DOE determinis, ke multobla energio. teknologioj estas tre dependaj de nesekuraj kaj malstabilaj eksterlandaj fontoj—bezonante enlandan kreskon de la bateriindustrio.10 En respondo, la DOE publikigis du avizojn de intenco en februaro 2022 por disponigi $ 2.91 miliardojn por akceli usonan produktadon de litiojonaj baterioj kiuj estas kritikaj por kreskigante la energian sektoron.11 La DOE intencas financi rafinajn kaj produktadfabrikojn por bateriaj materialoj, reciklaj instalaĵoj kaj aliaj fabrikejoj.
Nova teknologio ankaŭ ŝanĝos la pejzaĝon de produktado de litio-jona baterio.Lilac Solutions, Kaliforni-bazita noventrepreno, ofertas teknologion kiu povas reakiri12 ĝis duoble pli multe da litio ol tradiciaj metodoj.13 Simile, Princeton NuEnergy estas alia ekentrepreno kiu evoluigis malmultekostan, daŭrigeblan manieron fari novajn bateriojn el malnovaj.14 Kvankam ĉi tiu speco de nova teknologio mildigos la provizoĉenan proplemon, ĝi ne ŝanĝas la fakton, ke litio-jona baterioproduktado forte dependas de krudfonta materiala havebleco.La fundo restas, ke la ekzistanta litio-produktado de la mondo koncentriĝas en Ĉilio, Aŭstralio, Argentino kaj Ĉinio.15 Kiel indikite en la figuro 2 malsupre, la dependeco de ekster-fontaj materialoj verŝajne daŭros dum la venontaj kelkaj jaroj ĝis plua evoluo de bateria teknologio kiu ne dependas de maloftaj teraj metaloj.
Figuro 2: Estontaj Litio-Produktado-Fontoj
B. Prezo
En aparta artikolo, Lauren Loew de Foley diskutis kiel la prezpliiĝo de litio reflektas pliigitajn bateriopostulojn, kun la kosto altiĝanta pli ol 900% ekde 2021.16 Ĉi tiuj prezoj daŭras dum inflacio restas ĉiama maksimumo.La kreskantaj kostoj de litio-jonaj kuirilaroj, kunligitaj kun inflacio, jam rezultigis plialtiĝojn de la prezoj de elektraj veturiloj.Por pliaj informoj pri la efiko de inflacio sur la provizoĉeno, vidu nian artikolon Inflacio-Mizeroj: Kvar Ŝlosilaj Manieroj por Firmaoj por Alparoli Inflacion en la Provizo-Ĉeno.
Deciduloj volos konscii pri la efiko de inflacio sur siaj kontraktoj engaĝantaj litijonajn kuirilarojn."En bone establitaj energistokaj merkatoj, kiel Usono, pli altaj kostoj rezultigis iujn programistojn serĉantajn retrakti kontraktoprezojn kun aĉetantoj.Ĉi tiuj retraktadoj povas preni tempon kaj prokrasti projektan ekfunkciigon."diras Helen Kou, asociano pri konservado de energio ĉe la esplorfirmao BloombergNEF.17
C. Transportado/Flamebleco
Litio-jonaj baterioj estas reguligitaj kiel danĝera materialo laŭ la Reguloj pri Danĝeraj Materialoj de la Usona Departemento de Transportado (DOT) fare de la Usona Sekcio de Transportado-Dukto kaj Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA).Male al normaj kuirilaroj, plej multaj litiojonaj baterioj enhavas brulemajn materialojn kaj havas nekredeble altan energidenson.Kiel rezulto, la litio-jonaj kuirilaroj povas supervarmiĝi kaj ekbruligi sub certaj kondiĉoj, kiel fuŝkontakto, fizika damaĝo, nekonvena dezajno aŭ muntado.Unufoje ekbruligitaj, litiaj ĉeloj kaj bateriaj fajroj povas esti malfacile estingeblaj.18 Kiel rezulto, kompanioj devas konscii pri la eblaj riskoj kaj taksi la taŭgajn antaŭzorgojn kiam ili okupiĝas pri transakcioj kun litio-jonaj baterioj.
Ĝis nun, ekzistas neniu decida esplorado por determini ĉu elektraj veturiloj estas pli emaj al spontaneaj fajroj kompare kun tradiciaj veturiloj.19 Esplorado montras, ke elektraj veturiloj havas nur 0,03% ŝancon ekbruligi, kompare kun tradiciaj brulmotoroj je 1,5% ŝanco ekbruligi. .20 Hibridaj veturiloj—kiuj havas altatensian kuirilaron kaj internan brulan motoron—havas la plej grandan probablecon de veturila fajro je 3.4%.21.
La 16-an de februaro 2022, kargoŝipo portanta preskaŭ 4 000 veturilojn de Germanio ĝis Usono ekbrulis en Atlantiko.22 Preskaŭ du semajnojn poste, la kargoŝipo sinkis meze de Atlantiko.Kvankam ekzistas neniu oficiala deklaro pri la paneo de tradiciaj kaj elektraj veturiloj surŝipe, la litio-jonaj baterioveturiloj malfaciligus la fajrojn pli malfacile estingi.
III.Konkludo
Dum la mondo moviĝas al pli pura energio, demandoj kaj problemoj implikantaj la provizoĉenon kreskos.Ĉi tiuj demandoj devas esti traktitaj kiel eble plej baldaŭ antaŭ plenumi ajnan kontrakton.Se vi aŭ via kompanio estas engaĝitaj en transakcioj, kie litio-jonaj kuirilaroj estas materialaj komponantoj, estas gravaj provizoĉenaj obstakloj, kiuj devus esti traktitaj frue dum intertraktadoj pri la fonto de krudaĵoj kaj prezaj aferoj.En lumo de la limigita havebleco de krudaĵoj kaj la kompleksecoj implikitaj en evoluigado de litiominejoj, kompanioj devus serĉi alternativajn vojojn por akiri lition kaj aliajn kritikajn komponentojn.Firmaoj fidantaj je litio-jonaj baterioj devus taksi kaj investi en teknologio kiu estas ekonomie realigebla kaj maksimumigas la daŭrigeblecon kaj recikleblon de ĉi tiuj baterioj por eviti provizoĉenajn problemojn.Alternative, kompanioj povas fari plurjarajn interkonsentojn por litio.Tamen, konsiderante la pezan dependecon de maloftaj teraj metaloj por produkti litijonajn bateriojn, kompanioj devas multe konsideri la fonton de la metaloj kaj aliajn aferojn, kiuj povas influi minadon kaj rafinadon, kiel geopolitikaj aferoj.
Afiŝtempo: Sep-24-2022