Az akkumulátor-alapanyagok árának 2021 eleje óta tartó meredek emelkedése spekulációkat váltott ki a kereslet visszaeséséről vagy a gyártás késedelméről, és ahhoz a feltételezéshez vezetett, hogy az autógyártók megváltoztathatják az elektromos járműveikkel kapcsolatos preferenciáikat.

A legolcsóbb csomag hagyományosan lítium-vas-foszfát, ill.LFP.A Tesla 2021 óta használ LFP-t a kínai gyártású belépő szintű modelljeiben. Más autógyártók, mint például a Volkswagen és a Rivian, szintén bejelentették, hogy LFP-t fognak használni a legolcsóbb modelljeikben.

A nikkel-kobalt-mangán, vagy NCM akkumulátorok egy másik lehetőséget jelentenek. Hasonló mennyiségű lítiumot igényelnek aLFP, de tartalmaz kobaltot, amely drága, és előállítási folyamata vitatott.

A kobalt ára 70%-kal emelkedett az év során. A nikkel árfolyama a közelmúltban turbulenciát mutatott az LME rövid távú szűkülése miatt. A három hónapos nikkelár május 10-én 27 920 és 28 580 dollár/t közötti napon belüli tartományban forog.

Eközben a lítium ára több mint 700%-kal emelkedett 2021 eleje óta, ami az akkumulátorok árának jelentős ugrásához vezetett.
Az S&P Global Market Intelligence adatai szerint a kínai akkumulátorfém-árak márciusban 580,7%-kal emelkedtek az LFP akkumulátorok esetében az előző év azonos időszakához képest, dollár/kilogramm alapon, közel 36 dollár/kwh-ra emelkedve. Az NCM akkumulátorok ára 152,6%-kal emelkedett ugyanebben az időszakban, és februárban 73-78 dollár/kwh-ra emelkedett.

„Az útlítium„az elmúlt 12 hónapban emelkedett az ára. Ez kisebb kedvezmény, mint amire számítani lehetne [az NCM-mel szemben], és ha figyelembe vesszük a teljesítménytényezőket, nehezebb döntést hozni, mint amilyen lett volna. Lehet, hogy le akarunk adni némi teljesítményt az ár kedvéért, de manapság nem sokkal olcsóbb” – mondta egy kobalt-hidroxid-árus.

„Valóban voltak aggodalmak, mivel az LFP költsége túl nagy kockázatot jelentett a célzott szegmens, az alacsony költségű akkumulátorok számára” – értett egyet egy lítiumgyártó forrás.

„Rövid és középtávon nincsenek kézenfekvő alternatívák a nikkel-intenzív akkumulátorokra (amelyek 8 rész vagy több nikkelt tartalmaznak). Az alacsonyabb nikkeltartalmú NMC akkumulátorokhoz való visszatérés ismét aggodalmakat vet fel a kobaltfelhasználással kapcsolatban, miközben az LFP akkumulátorok még nem tudják teljes mértékben teljesíteni a hatótávolságot, és az alacsony hőmérsékleti jellemzőik is viszonylag kedvezőtlenek a nikkel-intenzív akkumulátorokhoz képest” – mondta Alice Yu, az S&P Global Market Intelligence vezető elemzője.

Míg Kínában az LFP akkumulátor az előnyben részesített kémiai anyag, az általános feltételezés szerint az NCM nagyobb szerepet fog játszani az EU piacain – ahol a fogyasztók azokat az autókat részesítik előnyben, amelyek a legkevesebb töltés mellett viszik át őket az országon vagy a kontinensen.

„Az akkumulátorgyárak tervezésekor meg kell vizsgálnunk a rugalmasságot. Jelenleg az LFP és a NCM között árparitás van. Ha az LFP ismét sokkal olcsóbb lesz, akkor talán prioritást élvezhet a gyártás, de jelenleg NCM-et kellene gyártanunk, mert ez egy prémium termék” – mondta egy autóipari OEM gyártó.

Egy másik autóipari OEM is egyetértett ezzel a megjegyzéssel: „Az LFP akkumulátorok a belépő szintű járművekben lesznek jelen, de a prémium autókban nem.”

Korlátozó tényező

A lítiumellátás továbbra is komoly aggodalomra ad okot az elektromos járművek piacán, és ez megakadályozhatja bármely vállalatot abban, hogy könnyen átálljon a kisüzemi üzemanyagra (LFP).

Az S&P Global Commodity Insights kutatása szerint, ha a tervezett időkereten belül az összes lítiumbányát beindítják, megfelelő akkumulátorminőségű anyaggal, 2030-ra még mindig 220 000 tonna hiány lesz, feltételezve, hogy a kereslet az évtized végére eléri a 2 millió tonnát.

A legtöbb nyugati lítiumtermelő termelésének legnagyobb részét hosszú távú szerződések kötik le, a kínai átalakítók pedig mind a spot, mind a hosszú távú szerződéses követelményekkel vannak elfoglalva.

„Több [helyszíni] igény is érkezett, de jelenleg nincs elérhető anyagunk” – mondta a lítiumtermelő forrás. „Csak akkor van rendelkezésre álló mennyiségünk, ha egy ügyfélnek valamilyen problémája van, vagy valamilyen okból lemond egy szállítmányt, egyébként minden le van foglalva” – tette hozzá.

A lítiummal és más akkumulátorfémekkel kapcsolatos növekvő aggodalmak, miszerint azok korlátozó tényezővé válnak az elektromos járművek elterjedésében, arra késztették az autógyártókat, hogy egyre inkább bekapcsolódjanak az iparág upstream szegmensébe.

A General Motors befektet a Controlled Thermal Resources kaliforniai Hell's Kitchen lítiumprojektjének fejlesztésébe. A Stellantis, a Volkswagen és a Renault partnerségre lépett a Vulcan Resources-szal, hogy anyagot biztosítson a németországi Zero Carbon projektből.

Nátrium-ion alternatíva

A lítium, kobalt és nikkel várható kínálati hiánya miatt az akkumulátoripar alternatívákat keres. A nátrium-ion akkumulátorokat tekintik az egyik legígéretesebb lehetőségnek.

A nátriumion-anódban jellemzően szenet, a katódban pedig a poroszkékként ismert kategóriába tartozó anyagokat használnak. Venkat Srinivasan, az amerikai Argonne Energiatárolási Tudományok Együttműködési Központjának (ACCESS) igazgatója szerint „a poroszkékhez számos fém használható, és ez vállalatonként eltérő lehet”.

Források szerint a nátrium-ion akkumulátorok legnagyobb előnye az alacsonyabb előállítási költsége. A Földön található nátriumbőség miatt ezek az akkumulátorcsomagok közel 3-50%-kal olcsóbbak lehetnek, mint a lítium-ion akkumulátorok. Az energiasűrűségük összehasonlítható az alacsony lángsűrűségű (LFP) akkumulátorokkal.

A Contemporary Amperex Technology (CATL), Kína egyik legnagyobb akkumulátorgyártója, tavaly mutatta be első generációs nátrium-ion akkumulátorát, valamint az AB akkumulátorcsomag-megoldását, amely megmutatta, hogy képes nátrium-ion és lítium-ion cellákat egyetlen csomagba integrálni. A nátrium-ion akkumulátor gyártási folyamata és berendezései kompatibilisek a jelenlegi lítium-ion akkumulátorokkal, közölte a CATL.

De mielőtt a nátriumion jelentős kereskedelmi méretet érhetne el, néhány aggályt meg kell oldani.

Az elektrolit és az anód oldalán még van mit javítani.

Az LFP-alapú akkumulátorokhoz képest a nátrium-ion erősebb kisütéskor, de gyengébb töltéskor.

A fő korlátozó tényező az, hogy ez még egy kis idő múlva lesz elérhető kereskedelmi szinten.

Hasonlóképpen, dollármilliárdokat fektettek be a lítium-ion ellátási láncba, lítium- és nikkelgazdag vegyi anyagok alapján.

„Természetesen megvizsgálnánk a nátrium-ion akkumulátorokat, de először a már létező technológiákra kell összpontosítanunk, és be kell indítanunk az üzemet” – mondta az egyik akkumulátorgyártó.