Кобальт і нікель Чи спричинить глобальний дефіцит уповільнення зростання електричного автомобіля
Сара Меріссаел, керівник відділу закупівель матеріалів для акумуляторів, нещодавно заявила, що побоюється браку металів, що використовуються в електромобілях. Деякі експерти або коментатори поділяють цю думку і прогнозують, що розрив між попитом і попитом на такі стратегічні матеріали, як кобальт або нікель, може задушити виробників підключених автомобілів. Спекулянти вже на розгулі ... Що це насправді? Автомобіль-Чистий проаналізував питання.
Літій-іонні акумулятори, що використовуються в електромобілях, містять в катодах нікель і кобальт. Ці метали насправді не є "рідкісними", на відміну від золота або платини, але вони також не дуже поширені в земній корі. Світові резерви обов'язково обмежені. Крім того, вони використовуються в багатьох інших промислових цілях. Алюміній, графіт і марганець також містяться в електродах акумуляторів, але їх запаси апріорі не створюють проблем.
Кобальт
У батареях кобальт є найбільш "проблемним" і дорогим елементом. Її менше в земній корі, ніж в інших, але, перш за все, більше половини світового виробництва розміщується в одній країні: Демократичній Республіці Конго, яка знаходиться в полоні збройних конфліктів і корупції. Ситуація, яка є синонімом ризику для поставок. Крім того, певні кустарні міни експлуатують там дітей. Аргумент, який іноді використовують для заплямовування «зеленого» іміджу електромобіля. З усіх цих причин більшість виробників автомобілів, починаючи з Tesla, не приховують свого бажання взагалі обійтися без кобальту в акумуляторах.
Сьогодні кількість кобальту, що використовується в електричному транспортному засобі, порівняно невелика: зазвичай менше 5% від загальної ваги акумулятора, і вона неухильно зменшується. Кілька років тому катоди типу NMC 333 першого Renault Zoé містили 33% кобальту. Тоді виробники випускали клітини NMC 442 або NMC 622, які містять лише 20%, і сьогодні клітини NMC 811 з’являються на ринку із вмістом кобальту лише 10%. Що стосується Tesla і Panasonic, вони працюють у своїй гігафабриці в штаті Невада ще однією хімією для катодів Моделі 3. Названі NCA, ці клітини, що містять алюміній, містять менше кобальту, ніж NMC 622. D 'інші виробники, головним чином у Китаї застосовують літій-іонні акумуляторні технології, в яких відсутній кобальт: LFP, LMP або LMO. Однак вони вважаються менш ефективними з точки зору щільності енергії або тривалості життя.
Якщо більшість виробників ще не повністю усунули кобальт зі своїх літій-іонних батарей, то це тому, що цей метал використовується для виготовлення елементів з високою щільністю енергії. Китайський виробник Svolt нещодавно оголосив, що розробив високоефективну безкобальтову батарею, але не розкрив жодних деталей своїх інновацій. Інші, як, ймовірно, Тесла, напевно теж на порозі цього. Але, ймовірно, потрібно буде трохи почекати, поки їх інновації не досягнуть стадії індустріалізації.
Тож, зрештою, чи існує ризик того, що на електромобілях закінчиться кобальт? Це те, що аналітики та експерти вже прогнозували рік тому, спостерігаючи, що ціна тонни кобальту на LME (Лондонська металообмінна біржа) з весни 2016 року до літа 2018 року помножилася на 4, досягнувши піку майже в 80 000 євро. Однак з тих пір котирування цього металу на ринках продовжують падати і складатимуться 14 серпня на рівні 27 500 євро/т, що відповідає поверненню на квадратну одиницю.
Як пояснити цю еволюцію? Хоча в середині 2016 року перспектива зростання продажів електромобілів викликала спекуляції, наступне підвищення цін спонукало виробників кобальту збільшити свої видобувні потужності. У період з 2016 по 2018 рік пропозиція кобальту на ринку зросла на 55%. Тому вони також очікували значного зростання у виробництві літій-іонних акумуляторів не лише щодо електромобільності (на яку припадає лише 20% попиту), а й мобільних пристроїв (ноутбуків, смартфонів, інструментів та інших пристроїв. тощо). Однак зростання ринку для останніх затримується, і бум електромобілів ще насправді не відбувся, принаймні не так швидко, як очікувалося. І тоді, як ми бачили вище, виробники клітин значно зменшують кількість кобальту, що входить до їх електродів. Наслідок: ринок кобальту надмірно потужний, і закон попиту та пропозиції логічно спричиняє падіння цін.
До цього додається той факт, що багато проектів по відкриттю нових кобальтових шахт виникають у всьому світі, зокрема в Канаді, США, Румунії, Бразилії і особливо в Австралії, де родовища здаються важливими. Нарешті, дедалі більше акумуляторів, що закінчують свій ресурс, надходить на переробні заводи, а перероблений кобальт додається до постачання шахтарів. Наприклад, у автомобілях Volvo вже використовується перероблений кобальт.
Беручи до уваги всі ці фактори, ми вважаємо, що розвиток електричної мобільності, швидше за все, не буде стримуватися в довгостроковій перспективі через брак кобальту. Хоча очікуваний вибух продажів електромобілів у найближчі роки буде супроводжуватися значним збільшенням попиту на акумуляторні матеріали, сукупний ефект постійного зменшення вмісту їх кобальту (який прагне до нуля), відкриття нових шахт, збільшення у виробничих потужностях існуючих шахт та зростаючому постачанні переробленого кобальту не повинно впливати на виробників підключених автомобілів.
Нікель
Якщо вміст кобальту в акумуляторних електродах постійно зменшується, це на користь нікелю, частка якого стільки ж зростає: за кілька років він пішов з 33% (в клітинах NMC 333) до 80% в останньому поколінні. клітини (NMC 811) випускаються на ринок протягом декількох місяців; марганець також заміщений, частково, нікелем.
Цей сріблясто-білий метал, більш твердий і міцний, ніж залізо, порівняно рясний у земній корі: удвічі більше, ніж міді. У родовищах, які досить добре розподілені по поверхні земної кулі, він часто асоціюється з кобальтом. Найбільшими виробниками корисних копалин є Індонезія, Філіппіни, Канада та Нова Каледонія, які разом виробляють більше половини світового нікелю, за ними йдуть Австралія та Росія. Але з точки зору відомих запасів, 3 країни ділять майже 50% виявлених родовищ: Австралія, Нова Каледонія та Бразилія. Світові запаси оцінюються в 130 мільйонів тонн при загальному виробництві в 2016 році 2,25 мільйона тонн. Таким чином, ми маємо резерви принаймні на 57 років, не беручи до уваги можливості переробки.
Важливо знати: більше 2/3 світового виробництва нікелю використовується у виробництві нержавіючих сталей (які містять близько 10% нікелю) або інших сплавів. Лише 13% виробництва використовується в електрообладнанні, включаючи 5% (або 107 тонн на рік) для батарей, включаючи батареї для мобільних пристроїв. Отже, значне зростання продажів електромобілів може лише незначно вплинути на світовий ринок нікелю.
Коли ми спостерігаємо еволюцію ціни тонни нікелю на LME з початку 2014 року, ми бачимо, що вона коливалась між 14000 євро (восени 2014 року) та 8000 євро (кінець 2015 року) у відносно низьких пропорціях. обґрунтовано порівняно з іншою сировиною.
Як і для більшості товарів, спекуляція та геополітична чи торгова напруженість (наприклад, між США та Китаєм) є найважливішими факторами зміни цін. У період з 2007 по 2015 рік виробництво завжди перевищувало світове споживання. За цей період понад 650 000 тонн нікелю годували запаси. Лише з 2016 року пропозиція на ринках була дещо нижчою за попит. З початку цього року ціна за тонну знову зросла, досягнувши 15 420 євро 15 серпня, що є найвищим показником з літа 2014 року.
Основною причиною такої інфляції понад 30% є політична. Пан Джоко Відодо, президент Індонезії, найбільшого у світі виробника нікелю, розглядає можливість заборони експорту деяких корисних копалин, включаючи нікель. Уряд вже запровадив такий захід у 2014 році, а потім зробив його більш гнучким у 2017 році. Мета індонезійської влади - змусити економічних гравців інвестувати в сектор переробки руди в країні, починаючи з будівництва ливарних цехів. Тактика була успішною: між 2014 і 2017 роками в Індонезії було побудовано багато плавильних заводів, а виробництво первинного нікелю зросло з 24 000 до 150 000 тонн на рік, що в даний час робить країну найбільшим у світі виробником нікелю.
Президент Індонезії відверто бажає розвитку вітчизняної електромобільної промисловості, включаючи виробництво клітинних матеріалів та будівництво автоскладальних заводів.
"У нас є сировина і все необхідне в країні для виробництва акумуляторів та електромобілів", - сказав Джоко Відодо. Тому він передбачає податкову допомогу та стимули для компаній, які інвестують у цей сектор. Toyota і Hyundai вже підскочили, перший заявивши в нещодавній заяві, що вони хочуть витратити 2 мільярди доларів на розробку гібридних автомобілів в Індонезії, а другий, оголосивши про інвестиції в 1 мільярд доларів на будівництво 'завод електромобілів у Каравангу на острові Ява.
Саме на цьому тлі слід розуміти заяву, зроблене кілька тижнів тому індонезійським інформаційним агентством про те, що Tesla створить у країні завод з виробництва акумуляторних металів. Кілька днів потому ми дізналися, що насправді Tesla об'єднає зусилля для цього проекту з консорціумом, до складу якого також входять CATL та LG Chem, два великі виробники літій-іонних елементів, а також Daimler і Volkswagen. Інформація не підтверджена жодною із задіяних компаній, але вона не здається нам абсолютно абсурдною.
Кілька тижнів тому на закритій конференції, на якій зібрались товаровиробники та політики США, Сара Меріссаель, керівник відділу закупівель акумуляторних металів, заявила, що боїться браку матеріалів, таких як мідь, нікель та літій ..., "якщо не буде здійснено необхідних інвестицій для збільшення виробничих потужностей".
Деякі коментатори та неінформовані засоби масової інформації на нижній стороні карток прийшли до висновків. Поставивши цю інформацію паралельно із збільшенням за останні кілька місяців тонни нікелю, вони знову підняли привид провалу зростання ринку електромобілів, що було б спричинено дефіцитом металів для батарей .
Слід розуміти, що місіс Меріссаель виступала перед аудиторією шахтарів та американських політиків, і що її попередження в першу чергу мало на меті заохотити їх інвестувати у національне виробництво цих металів. У США є родовища кобальту, нікелю та навіть рідкісних земель, але на даний момент вони в основному не експлуатуються, оскільки є недостатньо вигідними.
У відповідь на рішення Дональда Трампа ввести мита на китайський імпорт Китай погрожує закрити свої кордони для експорту стратегічних металів. Після Індонезії інші країни також можуть мати погану ідею обмежити або навіть заборонити експорт корисних копалин чи іншої сировини.
У цьому контексті торгової війни та оновленого економічного протекціонізму легко зрозуміти, що виробники та користувачі акумуляторів, таких як Tesla, Volkswagen, Daimler, Toyota або Hyndaï, хочуть забезпечити свої поставки стратегічних матеріалів, якщо це необхідно, ставши учасниками їх виробництва у країнах, де розташовані родовища.
Насправді, на останніх зборах акціонерів Tesla Ілон Маск сказав, що, можливо, буде потрібно взяти під контроль постачання металу для батарей і що його компанія може займатися гірничодобувною діяльністю.
Рішення президента Індонезії закрити кордони для експорту корисних копалин очікується протягом найближчих тижнів, якщо не днів. Добре обізнані кола впевнені, що він насправді підпише цю заборону: юридичні тексти вже готуються.
Однак цей захід не відразу набуде чинності. Це близько 2022 року, щоб дати економічним гравцям час зробити необхідні інвестиції та побудувати виробничі заводи в країні.
Цей індонезійський проект, звичайно, підсилює спекуляції та спричиняє зростання цін на нікель, але ми не передбачаємо дефіциту на ринках у короткостроковій перспективі.
Переробка
У довгостроковій перспективі. Як ми вже бачили, світові запаси все ще великі, багато родовищ невикористані, а головне, використання нікелю в електромобілях відповідає лише за невелику частку світового споживання нікелю. На думку деяких експертів, очікуваний розвиток електричної мобільності в найближчі 10 років повинен призвести до зростання лише 4% попиту на цей метал. Зростання, який можна поглинути без зайвих проблем, інвестуючи в нові видобувні потужності.
І тоді, ми ніколи не повинні забувати, що якщо кобальт, літій або нікель, присутні в батареях, якимось чином становлять їх «паливо», це, на відміну від бензину або дизеля, не споживається. Після закінчення терміну служби акумулятора ці метали все ще є, і їх можна переробити. Канали переробки розроблені та працюють. Ми відвідали їх і представили вам на цьому сайті.
Ми також знаємо, що існують альтернативи використанню стратегічних металів у батареях. У всьому світі дослідники гарячково працюють над розробкою інших хімічних виробництв, які використовують інші матеріали: натрієві батареї (їх дуже багато в океанах: це кухонна сіль), сірка, цинкове повітря тощо.
Отже, ситуація зовсім інша, ніж ситуація з нафтою, яка є паливом для транспортних засобів згоряння. Ніхто ніколи не зможе переробити його після того, як він пройде через їхній двигун і перетвориться на дим. Нафта, світові запаси якої непоправно закінчуються ...
Отже, на вашу думку, яка моторизація ризикує колись остаточно вичерпати “паливо”: у електромобілів чи у автомобілів з тепловими двигунами? ?