Przejście na pojazdy elektryczne wymaga ogromnej ekspansji wydobycia metali w akumulatorach

Trwające odchodzenie od paliw kopalnych prawdopodobnie spowoduje niedobory niektórych kluczowych metali wykorzystywanych w akumulatorach pojazdów elektrycznych, wymagających setek nowych kopalń. Jest to zgodne z opinią ekspertów branżowych, którzy spodziewają się, że w nadchodzących latach popyt na akumulatory EV wzrośnie do dziesiątek milionów sztuk rocznie.

Przewidywany sześciokrotny wzrost popytu na akumulatory litowo-jonowe w ciągu następnej dekady oznacza, że ​​do 384 r. potrzebne mogą być 2035 dodatkowe kopalnie grafitu, litu, niklu i kobaltu, aby zaopatrzyć wszystkie te nowe pojazdy elektryczne, podał w raporcie prognoza branżowa Benchmark Minerals. Według Benchmark nawet duży wzrost recyklingu baterii, planowany przez firmy, w tym Redwood Materials i Li-Cycle, zmniejszyłby liczbę nowych kopalń tylko do 336.

„​​Zmierzamy w kierunku ekstremalnego klifu, którego niestety nasza branża musiała zainwestować 100 miliardów dolarów pięć lat temu, aby tego uniknąć”, Brian Menell, prezes i dyrektor generalny TechMet, firmy z Dublina, która wspiera firmy produkujące i przetwarzające pojazdy elektryczne metale baterii, powiedziano Forbes. „W horyzoncie od dwóch do trzech lat ból stanie się dotkliwy. I ten ból będzie rósł w ciągu następnych pięciu do ośmiu lat z powodu ograniczonej podaży metali akumulatorowych”.

W ciągu ostatnich dwóch lat producenci samochodów ogłosili miliardy dolarów inwestycji w nowe linie produkcyjne zaprojektowane specjalnie do budowy pojazdów elektrycznych i akumulatorów do ich zasilania. Ale to najłatwiejsza część. Zapewnienie odpowiednich dostaw metali i minerałów do produkcji katod i anod akumulatorowych – obecnie pozyskiwanych niemal wyłącznie w Chinach, Korei Południowej i Japonii – oznacza, że ​​producenci samochodów muszą albo stać się wykwalifikowanymi handlowcami towarów, albo współpracować z takimi firmami. Chociaż Menell szacuje, że prawdziwy kryzys podaży nie rozpocznie się za trzy do pięciu lat, ceny rynkowe krytycznych materiałów już rosną. Węglan litu, akumulatorowa wersja metalu, bije rekord 71,315 16 USD za tonę metryczną XNUMX września, poinformował Bloomberg, powołując się na dane firmy Asian Metal Inc.

General MotorsGM
, który zamierza sprzedawać wyłącznie pojazdy elektryczne do 2035 r., w tym roku szczególnie agresywnie ustala dostawy z wielu źródeł, w tym litu z Ameryki Południowej, materiałów katodowych z Kanady i zakładając, że nowa operacja wydobycia litu na kalifornijskim Morzu Salton może okazać się szczególnie wpływowy — jeśli zadziała. Firma wierzy, że przynajmniej w najbliższym czasie ma to, czego potrzebuje.

„GM ma teraz wiążące umowy zabezpieczające wszystkie surowce akumulatorowe, wspierając nasz cel 1 miliona sztuk rocznej zdolności produkcyjnej w Ameryce Północnej w 2025 r.” – powiedziała prezes i dyrektor generalna Mary Barra w lipcowym zestawieniu wyników firmy. „Obejmuje to lit, nikiel, kobalt i pełną dostawę (materiał katodowo-anodowy)”.

Redwood, prowadzony przez TeslaTSLA
Współzałożyciel JB Straubel podkreślił zbliżający się niedobór materiałów do akumulatorów, odkąd kilka lat temu wyszedł z ukrycia, i ostrzegł przed krytyczną potrzebą zwiększenia zarówno recyklingu zużytych akumulatorów, jak i znalezienia nowych źródeł minerałów w miarę wzrostu popytu pod koniec dekady. „Nie możemy poddać recyklingowi naszej drogi do 500% popytu (musimy wydobywać więcej)”, Redwood podsumowałem ten miesiąc.

Tesla, wiodąca światowa marka pojazdów elektrycznych, zapowiedziała, że ​​do przyszłego roku planuje zwiększyć skalę swoich fabryk, aby do przyszłego roku produkować 2 miliony pojazdów rocznie i dziesięciokrotnie więcej do końca dekady.

„Jeśli spojrzysz tylko na ambicję Tesli, by produkować 20 milionów pojazdów elektrycznych rocznie w 2030 roku, samo to będzie wymagało prawie dwukrotności obecnej globalnej rocznej podaży – i to zanim włączysz VW, Forda, GM i Chińczyków” – powiedział Menell . Firma Elona Muska jest również szczególnie uzależniona od Chin, jeśli chodzi o materiały do ​​akumulatorów.

„Tesla kupuje dziś 85% swoich surowców z Chin lub kontrolowanych przez Chiny łańcuchów dostaw” – powiedział Menell. Jeśli doszłoby do jakichkolwiek zakłóceń lub zmian w przyjaznych stosunkach firmy z tamtejszymi urzędnikami państwowymi, „Chiny mogą zamknąć Teslę w ciągu kilku tygodni” – powiedział.

Tesla nie odpowiedziała na prośbę o komentarz.

(Aby uzyskać więcej informacji na temat pozyskiwania minerałów z baterii, zobacz Kalifornijska gorączka litu do akumulatorów EV opiera się na ujarzmianiu toksycznej, wulkanicznej solanki)

Dodanie nowych kopalń zajmie trochę czasu i może spowodować szkody w środowisku, w tym zanieczyszczenie wód gruntowych, nadmierne zużycie wody, zniszczenie siedlisk dzikich zwierząt, uszkodzenie wierzchniej warstwy gleby, szkodliwe spływanie chemikaliów stosowanych w niektórych operacjach wydobywczych oraz zanieczyszczenie z odpadów przeróbczych, pozostałości po cennych metalach Zostało usunięte. To jeden z powodów, dla których GM i TechMet inwestują w projekty wydobycia litu w pobliżu Morza Saltona, wyciągając srebrzysty metal z gorącej wulkanicznej solanki, która jest już wykorzystywana do zasilania elektrowni geotermalnych w regionie. Potencjalna ilość litu dostępna w tej części Kalifornii jest ogromna, ale proces pozyskiwania go z solanki jest wciąż eksperymentalny i nie jest jeszcze wykonywany na skalę komercyjną.

„Po prostu nie spełnimy popytu do 2035 roku”, mówi Moores Forbes. „Przeciętnie górnicy wydobywają materiał z ziemi o połowę szybciej niż akumulator litowo-jonowy i przemysł pojazdów elektrycznych. Może się to poprawić w ciągu tej dekady, ale popyt na pojazdy elektryczne nie zostanie zaspokojony – ani nie osiągnie stabilnego dojrzałego poziomu przemysłu – dopóki nie wejdziemy w lata 2040. XX wieku”.

Wyzwanie związane z rozszerzeniem dostaw komplikuje potrzeba ograniczenia szkód dla środowiska i zapewnienia zrównoważonych metod wydobycia, mówi Menell. Na przykład potencjalnie obiecująca alternatywa dla górnictwa i solanki wulkanicznej obejmuje zbieranie na dnie oceanu brodawek kamiennych, które są bogate w poszukiwane minerały, ale ryzyko uszkodzenia ekosystemów wodnych. Startupy, w tym Metale głębinowena przykład widziałem sprzeciw grup ekologicznych nad planami rozmieszczenia dużych robotów do wydobywania z dna oceanicznego minerałów, takich jak kobalt i nikiel.

Nowe amerykańskie ustawodawstwo podpisane w prawie, które stwarza zachęty do krajowej produkcji baterii, minerałów i pozyskiwania komponentów z Ameryki Północnej i od sojuszników USA, jest dużą pomocą, ale według Menella potrzebne są znacznie większe inwestycje.

„Jednym z dużych rozwiązań jest to, aby duże pule związane ze zmianami klimatycznymi, które inwestują kapitał ESG, przestawały marnować czas na uruchamianie oprogramowania do autonomicznej jazdy i skupiały się na faktach”, mówi. „Dopóki nie zainwestują dziesiątek i dziesiątek miliardów dolarów w górnictwo i metale – aczkolwiek zgodne z ESG i dobrze zarządzane górnictwo i metale – nie będziemy mieli transformacji energetycznej i nie osiągniemy celów związanych ze zmianami klimatycznymi. ”