በኢነርጂ ኢንዱስትሪ ውስጥ የአቅርቦት ሰንሰለት መቋረጥ፡ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች አቅርቦት ፈተናዎች

ወደ ንፁህ ሃይል በመገፋፋት እና የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ፍላጎት በመጨመር አምራቾች ባትሪዎች - በተለይም ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች - ከመቼውም ጊዜ በበለጠ ይፈልጋሉ።በባትሪ የሚንቀሳቀሱ ተሽከርካሪዎችን የማፋጠን ሽግግር ምሳሌዎች በሁሉም ቦታ ይገኛሉ፡ የዩናይትድ ስቴትስ የፖስታ አገልግሎት ቢያንስ 40% የሚሆነው ቀጣዩ ትውልድ ማጓጓዣ ተሽከርካሪዎች እና ሌሎች የንግድ ተሽከርካሪዎች የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እንደሚሆኑ አስታውቋል፣ Amazon ከደርዘን በላይ በሆኑ ከተሞች ውስጥ የሪቪያን ማመላለሻ ቫኖችን መጠቀም ጀምሯል ። እና ዋልማርት 4,500 የኤሌክትሪክ ማመላለሻ መኪናዎችን ለመግዛት ስምምነት ፈጽሟል።በእያንዳንዱ እነዚህ ልወጣዎች, ለባትሪዎች አቅርቦት ሰንሰለት ላይ ያለው ጫና እየጠነከረ ይሄዳል.ይህ መጣጥፍ የሊቲየም-አዮን የባትሪ ኢንዱስትሪ እና የእነዚህን ባትሪዎች ምርት እና የወደፊት ሁኔታ የሚነኩ የአቅርቦት ሰንሰለት ጉዳዮችን አጠቃላይ እይታ ያቀርባል።

I. ሊቲየም-አዮን የባትሪ አጠቃላይ እይታ

የሊቲየም-አዮን ባትሪ ኢንዱስትሪ ጥሬ ዕቃዎችን በማውጣት እና ባትሪዎችን በማምረት ላይ የተመሰረተ ነው - ሁለቱም ለአቅርቦት ሰንሰለት ጣልቃገብነት የተጋለጡ ናቸው.

በስእል 1 ላይ እንደሚታየው የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በዋነኛነት አራት ቁልፍ ክፍሎችን ያቀፉ ናቸው፡- ካቶድ፣ አኖድ፣ መለያየት እና ኤሌክትሮላይት በከፍተኛ ደረጃ ካቶድ (ሊቲየም ions የሚያመነጨው አካል) በሊቲየም ኦክሳይድ የተዋቀረ ነው። አኖድ (የሊቲየም ionዎችን የሚያከማች አካል) በአጠቃላይ ከግራፋይት የተሰራ ነው.ኤሌክትሮላይት ከጨዎች፣ ፈሳሾች እና ተጨማሪዎች የተውጣጣውን የሊቲየም ionዎች ነፃ እንቅስቃሴን የሚፈቅድ መካከለኛ ነው።በመጨረሻም, መለያው በካቶድ እና በአኖድ መካከል ያለው ፍጹም መከላከያ ነው.

ካቶድ ከዚህ ጽሑፍ ጋር ተያያዥነት ያለው ወሳኝ አካል ነው ምክንያቱም ይህ የአቅርቦት ሰንሰለት ጉዳዮች በጣም ሊነሱ የሚችሉበት ቦታ ነው.የካቶድ ስብጥር በባትሪው አተገባበር ላይ በእጅጉ የተመካ ነው።2

የመተግበሪያ አስፈላጊ ንጥረ ነገሮች

ሞባይሎች

ካሜራዎች

ላፕቶፖች ኮባልት እና ሊቲየም

የኃይል መሳሪያዎች

የሕክምና መሳሪያዎች ማንጋኒዝ እና ሊቲየም

or

ኒኬል-ኮባልት-ማንጋኒዝ እና ሊቲየም

or

ፎስፌት እና ሊቲየም

ለአዳዲስ የሞባይል ስልኮች፣ ካሜራዎች እና ኮምፒውተሮች ካለው መስፋፋት እና ቀጣይ ፍላጎት አንፃር ኮባልት እና ሊቲየም በሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ምርት ውስጥ እጅግ ውድ የሆኑ ጥሬ እቃዎች ሲሆኑ ዛሬ የአቅርቦት ሰንሰለት መቆራረጥ እያጋጠማቸው ነው።

የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማምረት ሶስት ወሳኝ ደረጃዎች አሉ፡ (1) ጥሬ ዕቃዎችን ማውጣት፣ (2) ጥሬ ዕቃዎችን በማጣራት እና (3) ባትሪዎቹን ማምረት እና ማምረት።በእያንዳንዳቸው ደረጃዎች በምርት ሂደት ውስጥ የሚነሱትን ጉዳዮች ከመጠበቅ ይልቅ በኮንትራት ድርድር ወቅት ትኩረት ሊሰጣቸው የሚገቡ የአቅርቦት ሰንሰለት ጉዳዮች አሉ።

II.በባትሪ ኢንዱስትሪ ውስጥ የአቅርቦት ሰንሰለት ጉዳዮች

አ. ምርት

ቻይና በአሁኑ ጊዜ በዓለም አቀፍ ደረጃ የሊቲየም-አዮን የባትሪ አቅርቦት ሰንሰለት ተቆጣጥራለች ፣ በ 2021 ወደ ዓለም አቀፍ ገበያ ከገቡት ሁሉም የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች 79% ያመርታሉ። ለባትሪ አኖዶች ጥቅም ላይ የሚውለው የተፈጥሮ ግራፋይት.5 በሊቲየም-አዮን ባትሪ ኢንዱስትሪ ውስጥ የቻይና ዋነኛ ቦታ እና ተያያዥ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች ለኩባንያዎች እና መንግስታት አሳሳቢ ናቸው.

COVID-19፣ በዩክሬን ያለው ጦርነት እና የማይቀር የጂኦፖለቲካዊ አለመረጋጋት በአለምአቀፍ የአቅርቦት ሰንሰለቶች ላይ ተጽዕኖ ማሳደሩን ይቀጥላል።ልክ እንደሌሎች ኢንዱስትሪዎች ሁሉ የኢነርጂ ሴክተሩም በነዚ ምክንያቶች ተጽኖ ቆይቷል አሁንም ይቀጥላል።ኮባልት፣ ሊቲየም እና ኒኬል - በባትሪ ማምረቻ ውስጥ ወሳኝ ቁሶች - ለአቅርቦት ሰንሰለት አደጋዎች ተጋልጠዋል ምክንያቱም ምርት እና አቀነባበር በጂኦግራፊያዊ ሁኔታ የተከማቸ እና የጉልበት እና የሰብአዊ መብቶችን ይጥሳሉ ተብለው በተጠረጠሩ ስልጣኖች የተያዙ ናቸው።ለተጨማሪ መረጃ፣ በጂኦፖለቲካል ስጋት ዘመን ውስጥ የአቅርቦት ሰንሰለት ረብሻን ስለመቆጣጠር ጽሑፋችንን ይመልከቱ።

በአሁኑ ጊዜ 21 በመቶ የሚሆነውን የዓለም ሀብት 21 በመቶ ድርሻ የምትይዘው እና ሁለት ማዕድን ማውጫዎች ብቻ የምትይዘው በመሆኑ አርጀንቲናም በዓለም አቀፍ ደረጃ ሊቲየምን የማምረት ዘመቻ ግንባር ቀደም ነች። በሊቲየም አቅርቦት ሰንሰለት ላይ በአስራ ሶስት የታቀዱ ፈንጂዎች እና በደርዘን የሚቆጠሩ ተጨማሪ ስራዎች ላይ ተጽእኖ ያሳድራል።

የአውሮፓ ሀገራትም ምርታቸውን እያሳደጉ ሲሆን የአውሮፓ ህብረት በ2025 ከአለም አቀፍ የማምረት አቅም 11 በመቶውን በሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በማምረት ሁለተኛው ሁለተኛ ደረጃ ላይ ለመድረስ ተዘጋጅቷል።7

ምንም እንኳን የቅርብ ጊዜ ጥረቶች ቢኖሩም፣ 8 ዩናይትድ ስቴትስ ብርቅዬ የምድር ብረቶች በማዕድን ወይም በማጣራት ረገድ ጉልህ ተሳትፎ የላትም።በዚህ ምክንያት ዩናይትድ ስቴትስ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማምረት በውጭ ምንጮች ላይ በእጅጉ ትተማመናለች.በሰኔ 2021 የዩኤስ ኢነርጂ ዲፓርትመንት (DOE) ትልቅ አቅም ያለው የባትሪ አቅርቦት ሰንሰለት ግምገማን አሳተመ እና ሙሉ ለሙሉ የሀገር ውስጥ የባትሪ አቅርቦት ሰንሰለትን ለመደገፍ ወሳኝ የሆኑ ቁሳቁሶችን የሀገር ውስጥ ምርት እና ማቀነባበሪያ አቅሞችን ማቋቋም ይመከራል። ቴክኖሎጂዎች በጣም አስተማማኝ ባልሆኑ እና ያልተረጋጉ የውጭ ምንጮች ላይ ጥገኛ ናቸው - የባትሪ ኢንዱስትሪን የአገር ውስጥ እድገት አስፈላጊ ነው.10 በምላሹ DOE በየካቲት 2022 2.91 ቢሊዮን ዶላር የአሜሪካን የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማምረት አስፈላጊ የሆኑትን ሁለት የፍላጎት ማሳሰቢያዎችን አውጥቷል የኢነርጂ ሴክተሩን ማሳደግ።11 DOE የማጣራት እና የማምረቻ ፋብሪካዎችን ለባትሪ እቃዎች፣ ለድጋሚ ጥቅም ላይ የሚውሉ ፋሲሊቲዎች እና ሌሎች የማምረቻ ተቋማትን የገንዘብ ድጋፍ ለማድረግ አስቧል።

አዲስ ቴክኖሎጂ የሊቲየም-አዮን የባትሪ ምርትን ገጽታ ይለውጣል።የካሊፎርኒያ ጅምር ኩባንያ የሆነው ሊላክስ ሶሉሽንስ ከባህላዊ ዘዴዎች 12 እጥፍ ሊቲየም መልሶ ማግኘት የሚችል ቴክኖሎጂ ያቀርባል። ምንም እንኳን የዚህ ዓይነቱ አዲስ ቴክኖሎጂ የአቅርቦት ሰንሰለት ማነቆውን የሚያቃልል ቢሆንም፣ የሊቲየም-አዮን ባትሪ ምርት በጥሬ ዕቃ አቅርቦት ላይ የተመሰረተ መሆኑን ግን አይለውጠውም።ዋናው ነጥብ ግን በዓለም ላይ ያለው የሊቲየም ምርት በቺሊ፣ በአውስትራሊያ፣ በአርጀንቲና እና በቻይና የተከማቸ ነው። ብርቅዬ የምድር ብረቶች ላይ የማይታመን የባትሪ ቴክኖሎጂ።

ምስል 2፡ የወደፊት የሊቲየም ምርት ምንጮች

ለ. ዋጋ

በተለየ መጣጥፍ የፎሌይ ሎረን ሎው የሊቲየም የዋጋ ጭማሪ የባትሪ ፍላጎቶችን እንዴት እንደሚያንፀባርቅ ተወያይቷል ፣ ከ 2021.16 ጀምሮ ዋጋው ከ 900% በላይ ጨምሯል ፣ የዋጋ ግሽበቱ ከምንጊዜውም በላይ ከፍተኛ ሆኖ ቀጥሏል።የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ዋጋ መጨመር ከዋጋ ግሽበት ጋር ተዳምሮ ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የዋጋ ጭማሪ አስከትሏል።የዋጋ ግሽበት በአቅርቦት ሰንሰለቱ ላይ ስለሚኖረው ተጽእኖ ተጨማሪ መረጃ ለማግኘት የእኛን መጣጥፍ ይመልከቱ የዋጋ ግሽበት፡ ኩባንያዎች በአቅርቦት ሰንሰለት ውስጥ ያለውን የዋጋ ግሽበት ለመፍታት አራት ቁልፍ መንገዶች።

ውሳኔ ሰጪዎች ከሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ጋር በተያያዙ ውሎቻቸው ላይ የዋጋ ግሽበት ያለውን ተጽእኖ ማወቅ ይፈልጋሉ።"እንደ ዩኤስ ባሉ በደንብ በተመሰረቱ የኢነርጂ ማከማቻ ገበያዎች ከፍተኛ ወጪ አንዳንድ ገንቢዎች ከወንጀለኞች ጋር የኮንትራት ዋጋን እንደገና ለመደራደር እንዲፈልጉ አድርጓቸዋል።እነዚህ ድጋሚ ድርድሮች ጊዜ ሊወስዱ እና የፕሮጀክት ስራን ሊያዘገዩ ይችላሉ።በ BloombergNEF.17 የምርምር ኩባንያ የኃይል ማከማቻ ተባባሪ ሄለን ኩ ይላል

ሐ. መጓጓዣ/ተቃጠለ

የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በዩኤስ የትራንስፖርት ዲፓርትመንት (DOT) አደገኛ እቃዎች ደንብ በዩኤስ የትራንስፖርት ቧንቧ መስመር እና አደገኛ እቃዎች ደህንነት አስተዳደር (PHMSA) እንደ አደገኛ ቁሳቁስ ቁጥጥር ይደረግባቸዋል።ከመደበኛ ባትሪዎች በተለየ፣ አብዛኞቹ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ተቀጣጣይ ቁሶችን ይዘዋል እና በሚገርም ሁኔታ ከፍተኛ የኢነርጂ እፍጋት አላቸው።በውጤቱም, የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በተወሰኑ ሁኔታዎች ላይ ሊሞቁ እና ሊቀጣጠሉ ይችላሉ, ለምሳሌ አጭር ዙር, አካላዊ ጉዳት, ተገቢ ያልሆነ ንድፍ ወይም ስብስብ.አንዴ ከተቀጣጠለ የሊቲየም ሴል እና የባትሪ ቃጠሎ ለማጥፋት አስቸጋሪ ሊሆን ይችላል።18በዚህም ምክንያት ኩባንያዎች ሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በሚያካትቱ ግብይቶች ላይ ሊደርሱ የሚችሉትን አደጋዎች አውቀው ተገቢውን ጥንቃቄ መገምገም አለባቸው።

እስካሁን ድረስ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ከባህላዊ ተሽከርካሪዎች ጋር ሲነፃፀሩ ለድንገተኛ የእሳት ቃጠሎ የተጋለጡ መሆናቸውን ለማረጋገጥ የሚያስችል ተጨባጭ ጥናት የለም። .20 ዲቃላ ተሽከርካሪዎች - ከፍተኛ የቮልቴጅ ባትሪ እና የውስጥ ማቃጠያ ሞተር ያላቸው - 3.4% 21 ተሽከርካሪ የመቃጠል እድላቸው ከፍተኛ ነው።

እ.ኤ.አ. እ.ኤ.አ.በአውሮፕላኑ ውስጥ ስለባህላዊ እና ኤሌክትሪክ መኪኖች ብልሽት በይፋ የተሰጠ መግለጫ ባይኖርም የሊቲየም-አዮን ባትሪ ተሸከርካሪዎች እሳቱን ለማጥፋት ከባድ ያደርጉ ነበር።

III.መደምደሚያ

አለም ወደ ንጹህ ሃይል ስትሄድ፣ የአቅርቦት ሰንሰለቱን የሚያካትቱ ጥያቄዎች እና ጉዳዮች ያድጋሉ።እነዚህ ጥያቄዎች ማንኛውንም ውል ከመፈፀማቸው በፊት በተቻለ ፍጥነት መፍትሄ ማግኘት አለባቸው.እርስዎ ወይም ኩባንያዎ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች የቁሳቁስ አካል በሆነባቸው ግብይቶች ውስጥ ከተሳተፉ፣ የጥሬ ዕቃ አቅርቦትን እና የዋጋ አወጣጥን ጉዳዮችን በሚመለከት ድርድር መጀመሪያ ላይ ትኩረት ሊሰጣቸው የሚገቡ ጉልህ የአቅርቦት ሰንሰለት መሰናክሎች አሉ።የጥሬ ዕቃዎች አቅርቦት ውስንነት እና የሊቲየም ፈንጂዎችን በማዘጋጀት ላይ ካለው ውስብስብ ሁኔታ አንፃር ኩባንያዎች ሊቲየም እና ሌሎች ወሳኝ አካላትን ለማግኘት አማራጭ መንገዶችን መፈለግ አለባቸው።በሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ላይ የተመሰረቱ ኩባንያዎች በቴክኖሎጂ መገምገም እና መዋዕለ ንዋይ ማፍሰስ አለባቸው ኢኮኖሚያዊ አዋጭ እና የእነዚህን ባትሪዎች አዋጭነት እና እንደገና ጥቅም ላይ ለማዋል የአቅርቦት ሰንሰለት ችግሮችን ለማስወገድ።በአማራጭ፣ ኩባንያዎች ለሊቲየም የብዙ ዓመት ስምምነቶችን ማድረግ ይችላሉ።ነገር ግን፣ ብርቅዬ የምድር ብረቶች የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለማምረት ካለው ከፍተኛ ጥገኛነት አንፃር፣ ኩባንያዎች የብረታቱን አመጣጥ እና ሌሎች በማዕድን እና በማጣራት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ የሚችሉ እንደ ጂኦፖለቲካል ጉዳዮች ያሉ ጉዳዮችን በጥልቀት ማጤን አለባቸው።