Nagli porast cijena sirovina za baterije od početka 2021. izaziva nagađanja o smanjenju potražnje ili kašnjenjima te je doveo do uvjerenja da bi automobilske tvrtke mogle promijeniti preferencije za svoja električna vozila.

Najjeftiniji paket tradicionalno je bio litij-željezo-fosfat, iliLFP.Tesla koristi LFP za svoje početne modele proizvedene u Kini od 2021. godine. Drugi proizvođači automobila poput Volkswagena i Riviana također su najavili da će koristiti LFP u svojim najjeftinijim modelima.

Nikal-kobalt-manganske ili NCM baterije su druga opcija. Potrebna im je slična količina litija kao iLFP, ali sadrži kobalt, koji je skup, a njegov proizvodni proces je kontroverzan.

Cijena kobalta porasla je za 70% u godini. Nikal je nedavno doživio turbulencije nakon kratkog pritiska na LME. Tromjesečna cijena nikla trguje se u intraday rasponu od 27.920 do 28.580 USD/mt 10. svibnja.

U međuvremenu, cijene litija porasle su za više od 700% od početka 2021., što je dovelo do velikog skoka cijena baterijskih paketa.
Prema S&P Global Market Intelligence, troškovi metala za kineske baterije u ožujku su porasli za 580,7% u odnosu na prethodnu godinu za LFP baterije na temelju dolara po kilogramu, na gotovo 36 USD/kwh. NCM baterije su porasle za 152,6% u istom razdoblju na 73-78 USD/kwh u veljači.

"Put"litij„cijena mu je porasla u posljednjih 12 mjeseci. To je manji popust nego što biste očekivali [u odnosu na NCM] i kada se uzmu u obzir faktori performansi, to je teža odluka nego što bi bila. Možda biste htjeli žrtvovati dio performansi za cijenu, ali danas nije puno jeftinije“, rekao je jedan prodavač kobalt hidroksida.

„Doista je bilo zabrinutosti jer je cijena LFP-a predstavljala preveliki rizik za segment na koji je usmjeren, a to su jeftine baterije“, složio se izvor proizvođača litija.

„Ne postoje očite alternative baterijama s visokim udjelom nikla (onima koje sadrže 8 dijelova nikla ili više) u kratkoročnom i srednjoročnom razdoblju. Povratak na NMC baterije s nižim udjelom nikla ponovno izaziva zabrinutost zbog upotrebe kobalta, dok LFP baterije još uvijek ne mogu u potpunosti dosegnuti performanse iz tog raspona, a također imaju relativno nepovoljne niskotemperaturne karakteristike u usporedbi s baterijama s visokim udjelom nikla“, Alice Yu, viša analitičarka S&P Global Market Intelligence.

Iako je u Kini preferirana kemija LFP baterija, općenito se pretpostavlja da će NCM igrati veću ulogu na tržištima EU-a - gdje potrošači preferiraju automobile koji ih prevoze preko zemlje ili kontinenta s najmanje punjenja.

„Prilikom projektiranja tvornica baterija moramo ispitati fleksibilnost. Trenutno postoji paritet cijena između LFP-a i NCM-a. Ako LFP ponovno postane puno jeftiniji, možda možemo dati prioritet proizvodnji, ali trenutno bismo trebali proizvoditi NCM jer je to premium proizvod“, rekao je jedan proizvođač originalne opreme u automobilskoj industriji.

Drugi proizvođač originalne opreme u automobilskoj industriji ponovio je taj komentar: „LFP baterije bit će ovdje za vozila početne klase, ali neće biti primijenjene za premium automobile“.

Ograničavajući faktor

Opskrba litijem i dalje je velika briga za tržište električnih vozila i nešto što bi moglo spriječiti bilo koju tvrtku da lako pređe na LFP.

Istraživanje tvrtke S&P Global Commodity Insights pokazuje da će, ako svi rudnici litija u cjevovodu budu pušteni u rad u predloženom vremenskom okviru, s pravim specifikacijama materijala za baterije, i dalje nedostajati 220 000 tona do 2030. godine, pod pretpostavkom da potražnja dosegne 2 milijuna tona do kraja desetljeća.

Većina zapadnih proizvođača litija ima najveći dio svoje proizvodnje rezerviran prema dugoročnim ugovorima, a kineski prerađivači bili su zauzeti i spot i dugoročnim ugovorima.

„Postoji nekoliko [spot] zahtjeva, ali trenutno nemamo nikakav materijal dostupan“, rekao je izvor proizvođača litija. „Imamo dostupne količine samo kada kupac ima neki problem ili otkaže pošiljku iz nekog razloga, inače je sve rezervirano“, dodao je.

Rastuća zabrinutost zbog litija i drugih metala u baterijama, koji postaju ograničavajući faktor za poticanje prihvaćanja električnih vozila, navela je proizvođače automobila da se sve više uključuju u uzvodni dio industrije.

General Motors će ulagati u razvoj litijevog projekta Hell's Kitchen tvrtke Controlled Thermal Resources u Kaliforniji. Stellantis, Volkswagen i Renault surađivali su s Vulcan Resourcesom kako bi osigurali materijal iz projekta Zero Carbon u Njemačkoj.

Alternativa natrijevim ionima

S obzirom na očekivani deficit litija, kobalta i nikla, industrija baterija istražuje alternative. Natrij-ionske baterije smatraju se jednom od najperspektivnijih opcija.

Natrijev ion obično koristi ugljik u anodi i materijale iz kategorije poznate kao prusko plavo u katodi. Postoji „niz metala koji se mogu koristiti na pruskom plavom, a to će varirati ovisno o tvrtki“, prema Venkatu Srinivasanu, direktoru američkog Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science (ACCESS).

Izvori navode da je najveća prednost natrij-ionskih baterija niža cijena proizvodnje. Zbog obilja natrija na Zemlji, ovi baterijski paketi mogli bi koštati gotovo 3%-50% manje od litij-ionskih baterija. Gustoća energije usporediva je s LFP-om.

Contemporary Amperex Technology (CATL), jedan od najvećih proizvođača baterija u Kini, prošle je godine predstavio svoju prvu generaciju natrij-ionskih baterija, uz svoje rješenje AB baterijskog paketa, koje je pokazalo da je u stanju integrirati natrij-ionske i litij-ionske ćelije u jedan paket. Proizvodni proces i oprema natrij-ionskih baterija kompatibilni su s trenutnim litij-ionskim baterijama, rekao je CATL.

No prije nego što natrijev ion dosegne značajnu komercijalnu razinu, potrebno je riješiti neke probleme.

Još uvijek postoje neka poboljšanja koja treba postići na strani elektrolita i anode.

U usporedbi s baterijom temeljenom na LFP-u, natrij-ionska baterija je jača pri pražnjenju, ali slabija pri punjenju.

Glavni ograničavajući faktor je taj što je još uvijek prošao određeni vremenski okvir prije nego što bude dostupan na komercijalnoj razini.

Slično tome, milijarde dolara ulaganja uložene su u lanac opskrbe litij-ionskim baterijama temeljen na kemijskim spojevima bogatim litijem i niklom.

„Svakako bismo razmotrili natrij-ionske baterije, ali prvo se moramo usredotočiti na tehnologije koje već postoje i puštanje postrojenja u rad“, rekao je jedan proizvođač baterija.