Преминаването към електрически превозни средства поставя повече от едно предизвикателство. Освен достатъчната инфраструктура и преодоляването на безпокойството за обхвата, редкоземните метали, използвани за производството на батерии, притесняват както производителите на автомобили, така и политиците. Ето защо и двете страни разработват планове и стратегии за осигуряване на доставките на литий, така нареченото бяло злато. Плашеща задача. Може ли електрификацията дори да успее без нея? Отговор на този въпрос дава Джефри Хейнинк, Изпълнителен директор QUADRIGA.

Странно нещо се случи миналата година. За първи път от десет години цените на батериите за автомобилния сектор отново се повишиха (+7%). От 2010 г. разходите постепенно намаляват, доближавайки границата от 100 долара за kWh, прогнозираната повратна точка за BEVs да достигнат паритет на разходите с конвенционалните автомобили, работещи на бензин. Няколко причини договаряха този неподозиран обрат, макар че една от тях не беше кой знае каква изненада: рязко растящата цена на лития, един от основните компоненти на батерията.

Малко количество, висока цена
Някога чудили ли сте се колко литий съдържа батерията на EV? Естествено, човек би очаквал да е относително висок, тъй като това е най-обсъжданият метал в автомобилните батерии. Въпреки това, в опаковка от 100 kWh, само 10 kg е литий, пет пъти по-малко от графит. Проблемът не е, че няма изобилие от литий (можете да го намерите на няколко места по света), просто не изкопаваме достатъчно от него. И с нарастващото търсене тази пречка създава завишени разходи. Въпреки че пикът се охлади напоследък, цената на лития се повиши яростно до исторически връх миналата година.

Този бял прах е ключовият компонент на батерията – той позволява на електроните да преминават между положителната и отрицателната страна. И с малки изключения се намира във всяка електрическа кола на днешния пазар. Поради своето тегло, размер и висока енергийна плътност, той беше най-лесният метал за използване и мащабиране. Сенчестата страна е, че само няколко страни го произвеждат и рафинират. Големите пет – в йерархичен ред – са: Чили, Австралия, Китай, Аржентина и САЩ.

Списъкът изяснява едно нещо. Тъй като Европа има най-амбициозната програма за електрификация в света, тази част от нейното индустриално бъдеще в момента е в ръцете на външната търговия. Тъй като надпреварата към електрическите автомобили е в ход и продължава с пълна скорост, ще имаме нужда от петнадесет пъти повече литий всяка година, за да задоволим нуждите от по-чиста мобилност. Съзнавайки това предизвикателство, ЕС стартира проекти за въвеждане на фабрики за батерии и добив на литий на своя територия. За последното големи находища в Португалия, Франция, Германия и Швеция са в процес на проучване или разработка. Но има една уловка. Изграждането на фабрика за батерии отнема само четири до пет години, а за една мина – седем до осем години. Така че малко закъсняхме за партито.

Производителите на автомобили не са миньори, но това може да се промени. Тяхната уязвимост към тази критична наличност гарантира, че всички големи групи са осигурили преференциални договори с минни групи, за да осигурят своите доставки – след като са се поучили от кризата, причинена от недостига на чипове. Но някои от тези марки вече са проявили интерес да направят една крачка напред.

Създаването на всеобхватни минни дейности може да е твърде далеч, но тъй като пречка е в рафинирането на литий за батерии, не е малко вероятно производителите на автомобили да построят своите рафинерии чрез партньорства. Подобни стратегически ходове се наблюдават в областта на производството на е-горива. Нито един производител на автомобили не е създал свое собствено енергийно звено за производство на петрол, но електрическият ключ променя този подход.

Нови технологии 
Освен геоложкото решение за локално изкопаване на литий, компаниите за батерии настояват за разработването на алтернативни химикали. Всяко решение има своите предимства и недостатъци, но поне те не зависят от литий като суровина. Двата най-важни пътя за изследователите са натриеви йони и твърдо състояние – въпреки че има и други включени.

Опаковките с натриеви йони са най-обещаващите в краткосрочен план. Най-големият производител на батерии в света CATL ги обяви за практическа употреба в превозни средства до края на 2023 г., но в Китай някои автомобили вече ги използват успешно. Натриевите йони са по-устойчиви, по-безопасни и по-евтини от литиевите йони, докато използват широко достъпни критични материали. Въпреки това, тъй като предлагат по-нисък обхват и по-кратък жизнен цикъл, те са пренебрегнати. Но тъй като много от техните компоненти се припокриват с литиево-йонни пакети, те могат да използват съществуващите структури и не са сложни за увеличаване.

Това не важи за твърдотелните батерии. Както разкрива името, те използват твърд вместо течен йон, което води до по-стабилно и по-безопасно поведение. Но за разлика от натриево-йонните батерии, те са трудни за мащабиране. Експертите не очакват пълна индустриална верига преди края на десетилетието. Имайте предвид също, че някои твърдотелни батерии все още използват литий за активен материал (но той може лесно да бъде заменен с други метали). Голямото обещание на тези пакети е, че са леки и мощни.

Заключение
Въпреки че технологията за замяна на лития в батериите е в ход, ще отнеме доста време, преди електромобилите да разчитат много по-малко на нея. Същият прозорец, приблизително десет години, се отнася за усилията на индустрията и политиците да създадат местна верига за стойност за литий. Изглежда, че ЕС и производителите на автомобили няма да се отърсят от зависимостта си от доминиращи доставчици като Китай поне до края на десетилетието. Така че в близко бъдеще прякорът на лития като новото злато е на място.

Джефри Хейнинк, Изпълнителен директор QUADRIGA