Me shtytjen drejt energjisë së pastër dhe kërkesës në rritje për automjete elektrike, prodhuesit kanë nevojë për bateri - veçanërisht bateri litium-jon - më shumë se kurrë.Shembuj të tranzicionit të përshpejtuar drejt automjeteve me bateri janë kudo: Shërbimi Postar i Shteteve të Bashkuara njoftoi se të paktën 40% e Automjeteve të Dorëzimit të Gjeneratës së ardhshme dhe automjeteve të tjera komerciale do të jenë automjete elektrike, Amazon ka filluar të përdorë furgona dërgesash Rivian në mbi një duzinë qytetesh. dhe Walmart ekzekutuan një marrëveshje për të blerë 4,500 furgona shpërndarjeje elektrike.Me secilin prej këtyre konvertimeve, tendosja në zinxhirin e furnizimit për bateritë intensifikohet.Ky artikull do të ofrojë një përmbledhje të industrisë së baterive litium-jon dhe çështjet aktuale të zinxhirit të furnizimit që ndikojnë në prodhimin dhe të ardhmen e këtyre baterive.
I. Vështrim i përgjithshëm i baterisë litium-jon
Industria e baterive litium-jon mbështetet shumë në minierat e lëndëve të para dhe prodhimin e baterive - të dyja janë të ndjeshme ndaj ndërhyrjeve të zinxhirit të furnizimit.
Bateritë litium-jon përbëhen kryesisht nga katër komponentë kryesorë: një katodë, anodë, ndarës dhe elektrolit, siç tregohet në figurën 1. Në një nivel të lartë, katoda (përbërësi që prodhon jonet e litiumit) përbëhet nga oksidi i litiumit.1 Anoda (përbërësi që ruan jonet e litiumit) është bërë përgjithësisht nga grafiti.Elektroliti është një medium që lejon lëvizjen e lirë të joneve të litiumit që përbëhet nga kripëra, tretës dhe aditivë.Së fundi, ndarësi është barriera absolute midis katodës dhe anodës.
Katoda është komponenti kritik i rëndësishëm për këtë artikull, sepse këtu ka më shumë gjasa të lindin çështjet e zinxhirit të furnizimit.Përbërja e katodës varet shumë nga aplikimi i baterisë.2
Elementet e kërkuara të aplikimit
Telefonat celularë
Kamerat
Laptopë kobalt dhe litium
Mjete elektrike
Pajisje mjekësore Mangani dhe Litium
or
Nikel-kobalt-mangan dhe litium
or
Fosfat dhe Litium
Duke pasur parasysh prevalencën dhe kërkesën e vazhdueshme për telefona celularë, kamera dhe kompjuterë të rinj, kobalti dhe litiumi janë lëndët e para më të vlefshme në prodhimin e baterive litium-jon dhe tashmë po përballen me ndërprerje të zinxhirit të furnizimit sot.
Ekzistojnë tre faza vendimtare në prodhimin e baterive litium-jon: (1) minierat e lëndëve të para, (2) rafinimi i lëndëve të para dhe (3) prodhimi dhe prodhimi i vetë baterive.Në secilën nga këto faza, ka çështje të zinxhirit të furnizimit që duhet të adresohen gjatë negociatave kontraktuale në vend që të presin që çështjet të lindin gjatë rrjedhës së prodhimit.
II.Çështjet e zinxhirit të furnizimit brenda industrisë së baterive
A. Prodhimi
Kina aktualisht dominon zinxhirin global të furnizimit të baterive litium-jon, duke prodhuar 79% të të gjitha baterive litium-jon që hynë në tregun global në vitin 2021.3 Vendi kontrollon më tej 61% të rafinimit global të litiumit për ruajtjen e baterive dhe automjetet elektrike4 dhe 100% të përpunimit e grafit natyror që përdoret për anodat e baterive.5 Pozicioni dominues i Kinës në industrinë e baterive litium-jon dhe elementët e lidhur me tokën e rrallë është shkak për shqetësim si për kompanitë ashtu edhe për qeveritë.
COVID-19, lufta në Ukrainë dhe trazirat e pashmangshme gjeopolitike do të vazhdojnë të ndikojnë në zinxhirët e furnizimit global.Ashtu si çdo industri tjetër, edhe sektori i energjisë ka qenë dhe do të vazhdojë të ndikohet nga këta faktorë.Kobalti, litiumi dhe nikeli - materiale kritike në prodhimin e baterive - janë të ekspozuar ndaj rreziqeve të zinxhirit të furnizimit, sepse prodhimi dhe përpunimi janë të përqendruara gjeografikisht dhe dominohen nga juridiksionet që pretendohet se shkelin të drejtat e punës dhe të njeriut.Për informacion shtesë, shihni artikullin tonë mbi Menaxhimin e Ndërprerjes së Zinxhirit të Furnizimit në një epokë të rrezikut gjeopolitik.
Argjentina është gjithashtu në ballë të përpjekjeve globale për litiumin pasi aktualisht përbën 21% të rezervave botërore me vetëm dy miniera në funksion.6 Ngjashëm me Kinën, Argjentina ka fuqi të konsiderueshme në minierat e lëndëve të para dhe planifikon të zgjerojë ndikim të mëtejshëm në zinxhirin e furnizimit me litium, me trembëdhjetë miniera të planifikuara dhe potencialisht dhjetëra të tjera në punë.
Vendet evropiane po rrisin gjithashtu prodhimin e tyre, me Bashkimin Evropian gati të bëhet prodhuesi i dytë më i madh i baterive litium-jon në botë deri në vitin 2025 me 11% të kapacitetit të prodhimit global.7
Pavarësisht përpjekjeve të fundit,8 Shtetet e Bashkuara nuk kanë një prani të konsiderueshme në minierat ose rafinimin e metaleve të tokës së rrallë.Për shkak të kësaj, Shtetet e Bashkuara mbështeten shumë në burime të huaja për të prodhuar bateri litium-jon.Në qershor 2021, Departamenti i Energjisë i SHBA (DOE) publikoi një përmbledhje të zinxhirit të furnizimit të baterive me kapacitet të madh dhe rekomandoi krijimin e aftësive të prodhimit vendas dhe të përpunimit për materialet kritike për të mbështetur një zinxhir furnizimi me bateri plotësisht vendase.9 DOE përcaktoi se energjia e shumëfishtë teknologjitë janë shumë të varura nga burime të huaja të pasigurta dhe të paqëndrueshme—duke bërë të nevojshme rritjen e brendshme të industrisë së baterive.10 Si përgjigje, DOE lëshoi dy njoftime për qëllimin në shkurt 2022 për të siguruar 2.91 miliardë dollarë për të rritur prodhimin në SHBA të baterive litium-jon që janë kritike për rritja e sektorit të energjisë.11 DOE synon të financojë fabrikat e rafinimit dhe prodhimit për materialet e baterive, objektet e riciklimit dhe objektet e tjera prodhuese.
Teknologjia e re do të ndryshojë gjithashtu peizazhin e prodhimit të baterive litium-jon.Lilac Solutions, një kompani fillestare me bazë në Kaliforni, ofron teknologji që mund të rikuperojë12 deri në dy herë më shumë litium sesa metodat tradicionale.13 Në mënyrë të ngjashme, Princeton NuEnergy është një tjetër startup që ka zhvilluar një mënyrë të lirë dhe të qëndrueshme për të bërë bateri të reja nga ato të vjetra.14 Edhe pse kjo lloj teknologjie e re do të lehtësojë bllokimin e zinxhirit të furnizimit, ai nuk e ndryshon faktin që prodhimi i baterive litium-jon mbështetet shumë në disponueshmërinë e lëndës së parë të burimit.Në fund të fundit mbetet se prodhimi ekzistues i litiumit në botë është i përqendruar në Kili, Australi, Argjentinë dhe Kinë.15 Siç tregohet në Figurën 2 më poshtë, mbështetja në materialet me burim të huaj ka të ngjarë të vazhdojë për disa vitet e ardhshme deri në zhvillimin e mëtejshëm të teknologji baterie që nuk mbështetet në metale të rralla të tokës.
Figura 2: Burimet e ardhshme të prodhimit të litiumit
B. Çmimi
Në një artikull të veçantë, Lauren Loew i Foley diskutoi se si rritja e çmimit të litiumit reflekton kërkesat e rritura të baterive, me koston që është rritur më shumë se 900% që nga viti 2021.16 Këto rritje të çmimeve vazhdojnë ndërsa inflacioni mbetet në nivelin më të lartë të të gjitha kohërave.Rritja e kostove të baterive litium-jon, së bashku me inflacionin, tashmë kanë rezultuar në rritje të çmimeve për automjetet elektrike.Për informacion shtesë mbi ndikimin e inflacionit në zinxhirin e furnizimit, shihni artikullin tonë Problemet e inflacionit: Katër mënyra kryesore për kompanitë për të adresuar inflacionin në zinxhirin e furnizimit.
Vendimmarrësit do të duan të jenë të vetëdijshëm për ndikimin e inflacionit në kontratat e tyre që përfshijnë bateritë litium-jon.“Në tregje të vendosura mirë të ruajtjes së energjisë, si SHBA, kostot më të larta kanë rezultuar në disa zhvillues që kërkojnë të rinegociojnë çmimet e kontratës me blerësit.Këto rinegociime mund të kërkojnë kohë dhe të vonojnë vënien në punë të projektit.”thotë Helen Kou, një bashkëpunëtore për ruajtjen e energjisë në kompaninë kërkimore BloombergNEF.17
C. Transporti/Ndezshmëria
Bateritë litium-jon rregullohen si një material i rrezikshëm sipas rregulloreve të materialeve të rrezikshme të Departamentit të Transportit të SHBA-së (DOT) nga Departamenti i Transportit të Gazsjellësit dhe Administrata e Sigurisë së Materialeve të Rrezikshme (PHMSA).Ndryshe nga bateritë standarde, shumica e baterive litium-jon përmbajnë materiale të ndezshme dhe kanë një densitet energjie tepër të lartë.Si rezultat, bateritë litium-jon mund të mbinxehen dhe të ndizen në kushte të caktuara, të tilla si një qark i shkurtër, dëmtim fizik, dizajn i gabuar ose montim.Pasi të ndizen, zjarret e qelizave litium dhe baterive mund të jenë të vështira për t'u shuar.18 Si rezultat, kompanitë duhet të jenë të vetëdijshme për rreziqet e mundshme dhe të vlerësojnë masat e duhura paraprake kur përfshihen në transaksione që përfshijnë bateri litium-jon.
Deri më sot, nuk ka asnjë hulumtim përfundimtar për të përcaktuar nëse automjetet elektrike janë më të prirura ndaj zjarreve spontane në krahasim me automjetet tradicionale.19 Hulumtimet tregojnë se automjetet elektrike kanë vetëm 0.03% shanse për t'u ndezur, krahasuar me motorët me djegie tradicionale me 1.5% mundësi për t'u ndezur. .20 Automjetet hibride—të cilat kanë një bateri të tensionit të lartë dhe një motor me djegie të brendshme—kanë gjasat më të mëdha të zjarrit të automjetit me 3,4%.21
Më 16 shkurt 2022, një anije mallrash që transportonte afro 4000 automjete nga Gjermania në Shtetet e Bashkuara, mori flakë në Oqeanin Atlantik.22 Gati dy javë më vonë, anija e mallrave u mbyt në mes të Atlantikut.Edhe pse nuk ka asnjë deklaratë zyrtare në lidhje me prishjen e automjeteve tradicionale dhe elektrike në bord, automjetet me bateri litium-jon do ta kishin bërë më të vështirë shuarjen e zjarreve.
III.konkluzioni
Ndërsa bota lëviz drejt energjisë më të pastër, pyetjet dhe çështjet që përfshijnë zinxhirin e furnizimit do të rriten.Këto pyetje duhet të adresohen sa më shpejt që të jetë e mundur përpara se të ekzekutohet ndonjë kontratë.Nëse ju ose kompania juaj jeni të përfshirë në transaksione ku bateritë litium-jon janë një komponent material, ka pengesa të rëndësishme të zinxhirit të furnizimit që duhet të adresohen që në fillim gjatë negociatave në lidhje me burimin e lëndëve të para dhe çështjet e çmimeve.Në dritën e disponueshmërisë së kufizuar të lëndëve të para dhe kompleksitetit të përfshirë në zhvillimin e minierave të litiumit, kompanitë duhet të kërkojnë rrugë alternative për marrjen e litiumit dhe komponentëve të tjerë kritikë.Kompanitë që mbështeten në bateritë litium-jon duhet të vlerësojnë dhe investojnë në teknologjinë që është ekonomikisht e qëndrueshme dhe që maksimizon qëndrueshmërinë dhe riciklueshmërinë e këtyre baterive për të shmangur problemet e zinxhirit të furnizimit.Përndryshe, kompanitë mund të lidhin marrëveshje shumëvjeçare për litium.Megjithatë, duke pasur parasysh mbështetjen e madhe në metalet e rralla të tokës për të prodhuar bateri litium-jon, kompanitë duhet të marrin në konsideratë shumë burimin e metaleve dhe çështje të tjera që mund të ndikojnë në minierat dhe rafinimin, të tilla si çështjet gjeopolitike.
Koha e postimit: 24 shtator 2022