Creșterile abrupte ale prețurilor materiilor prime pentru baterii de la începutul anului 2021 provoacă speculații fie cu privire la distrugerea cererii, fie cu privire la întârzieri și au dus la ideea că firmele auto și-ar putea schimba preferințele pentru vehiculele lor electrice.

Cel mai ieftin pachet a fost în mod tradițional litiu-fier-fosfat sauLFP.Tesla folosește LFP pentru modelele sale entry-level fabricate în China încă din 2021. Alți producători auto, precum Volkswagen și Rivian, au anunțat, de asemenea, că vor folosi LFP în cele mai ieftine modele ale sale.

Bateriile nichel-cobalt-mangan, sau NCM, sunt o altă opțiune. Acestea necesită o cantitate similară de litiu pentru aLFP, dar include cobalt, care este scump, iar procesul său de producție este controversat.

Prețul cobaltului metalic a crescut cu 70% în acest an. Nichelul a înregistrat turbulențe recente în urma unei scurte perioade de scădere a prețului la LME. Prețul nichelului pe trei luni se tranzacționează la un interval intraday de 27.920-28.580 USD/mt pe 10 mai.

Între timp, prețurile litiului au crescut cu peste 700% de la începutul anului 2021, ceea ce a dus la o creștere semnificativă a prețurilor bateriilor.
Conform S&P Global Market Intelligence, costurile metalelor pentru baterii din China au crescut cu 580,7% față de anul precedent pentru bateriile LFP, exprimate pe dolar pe kilogram, ajungând la aproape 36 USD/kwh. Bateriile NCM au crescut cu 152,6% în aceeași perioadă, ajungând la 73-78 USD/kwh în februarie.

"Modul în carelitiu„a fost majorat prețul în ultimele 12 luni. Este o reducere mai mică decât te-ai aștepta [față de NCM] și, odată ce iei în considerare factorii de performanță, este o decizie mai dificilă decât ar fi fost. Poate vrei să renunți la o parte din performanță pentru cost, dar nu este mult mai ieftin în zilele noastre”, a spus un vânzător de hidroxid de cobalt.

„Într-adevăr, existau îngrijorări, deoarece costul LFP reprezenta un risc prea mare pentru segmentul pe care îl vizează, și anume bateriile low-cost”, a fost de acord o sursă producătoare de litiu.

„Nu există alternative evidente la bateriile cu conținut ridicat de nichel (cele care conțin 8 părți sau mai mult nichel) pe termen scurt și mediu. Revenirea la bateriile NMC cu conținut scăzut de nichel reintroduce îngrijorări cu privire la utilizarea cobaltului, în timp ce bateriile LFP nu pot încă să egaleze pe deplin performanța în autonomie și au, de asemenea, caracteristici relativ nefavorabile la temperaturi scăzute în comparație cu bateriile cu conținut ridicat de nichel”, a declarat Alice Yu, analist senior la S&P Global Market Intelligence.

Deși chimia preferată în China este bateria LFP, se presupune în general că NCM va juca un rol mai important pe piețele UE - unde consumatorii preferă mașinile care îi duc prin țară sau pe continent cu cele mai puține încărcări.

„Atunci când ne uităm la proiectarea fabricilor de baterii, trebuie să examinăm flexibilitatea. În prezent, există paritate de preț între LFP și NCM. Dacă LFP devine din nou mult mai ieftin, poate putem prioritiza producția, dar acum ar trebui să producem NCM, deoarece este un produs premium”, a declarat un producător de echipamente originale din industria auto.

Un al doilea producător de echipamente originale auto a reiterat acest comentariu: „Bateriile LFP vor fi disponibile chiar și pentru vehiculele entry-level, dar nu vor fi adoptate pentru mașinile premium”.

Factorul limitator

Furnizarea de litiu rămâne o mare preocupare pentru piața vehiculelor electrice și ceva ce ar putea împiedica orice companie să treacă cu ușurință la LFP.

Un studiu realizat de S&P Global Commodity Insights arată că, dacă toate minele de litiu din proiect vor fi puse în funcțiune în intervalul de timp propus, cu specificațiile corecte pentru materialul de calitate pentru baterii, va exista în continuare un deficit de 220.000 de tone până în 2030, presupunând că cererea va ajunge la 2 milioane de tone la sfârșitul deceniului.

Majoritatea producătorilor occidentali de litiu au cea mai mare parte a producției lor înregistrată în cadrul unor contracte pe termen lung, iar convertorii chinezi au fost ocupați atât cu cerințele contractelor spot, cât și cu cele pe termen lung.

„Există mai multe solicitări [la fața locului], dar nu avem niciun material disponibil în acest moment”, a declarat sursa producătorului de litiu. „Avem volume disponibile doar atunci când un client are o problemă sau anulează o livrare dintr-un anumit motiv, altfel totul este rezervat”, a adăugat el.

Îngrijorările tot mai mari legate de litiul și alte metale din baterii, care devin factorul limitator în adoptarea vehiculelor electrice, au determinat producătorii auto să se implice din ce în ce mai mult în amontele industriei.

General Motors va investi în dezvoltarea proiectului de litiu Hell's Kitchen al Controlled Thermal Resources din California. Stellantis, Volkswagen și Renault au încheiat parteneriate cu Vulcan Resources pentru a asigura materiale din proiectul Zero Carbon din Germania.

Alternativă la ioni de sodiu

Având în vedere deficitele preconizate de aprovizionare cu litiu, cobalt și nichel, industria bateriilor a explorat alternative. Bateriile cu ioni de sodiu sunt considerate una dintre cele mai promițătoare opțiuni.

Ionul de sodiu folosește de obicei carbon în anod și materiale dintr-o categorie cunoscută sub numele de Albastru de Prusac în catod. Există „o serie de metale care pot fi utilizate pentru Albastrul de Prusac, iar acestea vor varia în funcție de companie”, potrivit lui Venkat Srinivasan, directorul Centrului de Colaborare Argonne pentru Știința Stocării Energiei (ACCESS), cu sediul în SUA.

Cel mai mare avantaj al bateriilor de sodiu este costul de producție mai mic, au declarat sursele. Datorită abundenței de sodiu de pe Pământ, aceste pachete de baterii ar putea costa cu aproape 3%-50% mai puțin decât bateriile litiu-ion. Densitatea energetică este comparabilă cu cea a bateriilor LFP.

Contemporary Amperex Technology (CATL), unul dintre cei mai mari producători de baterii din China, a dezvăluit anul trecut prima sa generație de baterii sodiu-ion, alături de soluția sa de pachete de baterii AB, care a demonstrat că este capabilă să integreze celule sodiu-ion și celule litiu-ion într-un singur pachet. Procesul de fabricație și echipamentul bateriei sodiu-ion sunt compatibile cu bateria litiu-ion actuală, a declarat CATL.

Însă înainte ca ionul de sodiu să poată atinge o scară comercială semnificativă, trebuie abordate anumite preocupări.

Mai sunt încă unele îmbunătățiri de realizat la nivelul electrolitului și al anodului.

Comparativ cu o baterie bazată pe LFP, bateria pe bază de ioni de sodiu este mai puternică la descărcare, dar mai slabă la încărcare.

Principalul factor limitator este că acest lucru este încă mai la un anumit interval de timp până când va fi disponibil la nivel comercial.

În mod similar, s-au făcut investiții de miliarde de dolari în lanțul de aprovizionare cu litiu-ion, bazat pe substanțe chimice bogate în litiu și nichel.

„Cu siguranță am analiza ionii de sodiu, dar trebuie mai întâi să ne concentrăm pe tehnologiile care există deja și pe punerea în funcțiune a centralei”, a declarat un producător de baterii.