Dengan dorongan menuju energi ramah lingkungan dan meningkatnya permintaan kendaraan listrik, produsen memerlukan baterai – khususnya baterai lithium-ion – lebih dari sebelumnya.Contoh percepatan transisi ke kendaraan bertenaga baterai ada di mana-mana: Layanan Pos Amerika Serikat mengumumkan setidaknya 40% Kendaraan Pengiriman Generasi Berikutnya dan kendaraan komersial lainnya akan menjadi kendaraan listrik, Amazon telah mulai menggunakan van pengiriman Rivian di lebih dari selusin kota, dan Walmart menandatangani perjanjian untuk membeli 4.500 van pengiriman listrik.Dengan setiap konversi ini, tekanan pada rantai pasokan baterai semakin meningkat.Artikel ini akan memberikan gambaran umum tentang industri baterai litium-ion dan masalah rantai pasokan saat ini yang memengaruhi produksi dan masa depan baterai tersebut.
I. Ikhtisar Baterai Lithium-Ion
Industri baterai lithium-ion sangat bergantung pada penambangan bahan mentah dan produksi baterai—keduanya rentan terhadap gangguan rantai pasokan.
Baterai litium-ion terutama terdiri dari empat komponen utama: katoda, anoda, pemisah, dan elektrolit, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Pada tingkat tinggi, katoda (komponen yang menghasilkan ion litium) terdiri dari litium oksida.1 Anoda (komponen yang menyimpan ion litium) umumnya terbuat dari grafit.Elektrolit adalah media yang memungkinkan pergerakan bebas ion litium yang terdiri dari garam, pelarut, dan aditif.Terakhir, separator adalah pembatas mutlak antara katoda dan anoda.
Katoda adalah komponen penting yang relevan dengan artikel ini karena di sinilah kemungkinan besar masalah rantai pasokan akan muncul.Komposisi katoda sangat bergantung pada penerapan baterai.2
Elemen yang Diperlukan Aplikasi
Handphone
Kamera
Laptop Cobalt dan Lithium
Perkakas Listrik
Peralatan Medis Mangan dan Lithium
or
Nikel-Kobalt-Mangan dan Litium
or
Fosfat dan Litium
Mengingat prevalensi dan permintaan yang terus-menerus terhadap ponsel, kamera, dan komputer baru, kobalt dan litium adalah bahan mentah paling berharga dalam produksi baterai litium-ion dan saat ini sedang menghadapi gangguan rantai pasokan.
Ada tiga tahapan penting dalam produksi baterai lithium-ion: (1) menambang bahan mentah, (2) memurnikan bahan mentah, dan (3) memproduksi dan memproduksi baterai itu sendiri.Pada masing-masing tahap ini, terdapat masalah rantai pasokan yang harus diatasi selama negosiasi kontrak daripada menunggu masalah tersebut muncul selama proses produksi.
II.Masalah Rantai Pasokan dalam Industri Baterai
A.Produksi
Tiongkok saat ini mendominasi rantai pasokan baterai litium-ion global, memproduksi 79% dari seluruh baterai litium-ion yang memasuki pasar global pada tahun 2021.3 Negara ini juga menguasai 61% penyulingan litium global untuk penyimpanan baterai dan kendaraan listrik4 serta 100% pemrosesannya. grafit alam yang digunakan untuk anoda baterai.5 Posisi dominan Tiongkok dalam industri baterai litium-ion dan unsur tanah jarang yang terkait dengannya menimbulkan kekhawatiran baik bagi perusahaan maupun pemerintah.
COVID-19, perang di Ukraina, dan kerusuhan geopolitik yang tidak terhindarkan akan terus memengaruhi rantai pasokan global.Sama seperti industri lainnya, sektor energi telah dan akan terus terkena dampak dari faktor-faktor ini.Kobalt, litium, dan nikel—bahan penting dalam produksi baterai—terkena risiko rantai pasokan karena produksi dan pemrosesan terkonsentrasi secara geografis dan didominasi oleh yurisdiksi yang diduga melanggar hak ketenagakerjaan dan hak asasi manusia.Untuk informasi tambahan, lihat artikel kami tentang Mengelola Gangguan Rantai Pasokan di Era Risiko Geopolitik.
Argentina juga berada di garis depan dalam perebutan litium global karena saat ini negara tersebut menyumbang 21% cadangan litium dunia dan hanya memiliki dua tambang yang beroperasi.6 Mirip dengan Tiongkok, Argentina memiliki kekuatan besar dalam penambangan bahan mentah dan berencana untuk memperluas wilayahnya. memberikan pengaruh lebih jauh pada rantai pasokan litium, dengan tiga belas tambang yang direncanakan dan kemungkinan puluhan tambang lainnya sedang dikerjakan.
Negara-negara Eropa juga meningkatkan produksinya, dengan Uni Eropa siap menjadi produsen baterai lithium-ion terbesar kedua di dunia pada tahun 2025 dengan 11% dari kapasitas produksi global.7
Meskipun terdapat upaya baru-baru ini,8 Amerika Serikat tidak mempunyai peran signifikan dalam penambangan atau pemurnian logam tanah jarang.Oleh karena itu, Amerika Serikat sangat bergantung pada sumber asing untuk memproduksi baterai litium-ion.Pada bulan Juni 2021, Departemen Energi AS (DOE) menerbitkan tinjauan mengenai rantai pasokan baterai berkapasitas besar dan merekomendasikan pembentukan kemampuan produksi dan pemrosesan dalam negeri untuk bahan-bahan penting guna mendukung rantai pasokan baterai dalam negeri sepenuhnya.9 DOE menetapkan bahwa banyak energi teknologi sangat bergantung pada sumber asing yang tidak aman dan tidak stabil sehingga memerlukan pertumbuhan industri baterai di dalam negeri.10 Sebagai tanggapannya, DOE mengeluarkan dua pemberitahuan niat pada bulan Februari 2022 untuk menyediakan $2,91 miliar guna meningkatkan produksi baterai litium-ion AS yang sangat penting bagi mengembangkan sektor energi.11 DOE bermaksud mendanai pabrik penyulingan dan produksi bahan baterai, fasilitas daur ulang, dan fasilitas manufaktur lainnya.
Teknologi baru juga akan mengubah lanskap produksi baterai lithium-ion.Lilac Solutions, sebuah perusahaan startup yang berbasis di California, menawarkan teknologi yang dapat memulihkan litium12 hingga dua kali lebih banyak dibandingkan metode tradisional.13 Demikian pula, Princeton NuEnergy adalah startup lain yang telah mengembangkan cara yang murah dan berkelanjutan untuk membuat baterai baru dari baterai lama.14 Meskipun jenis teknologi baru ini akan meringankan hambatan rantai pasokan, hal ini tidak mengubah fakta bahwa produksi baterai litium-ion sangat bergantung pada ketersediaan bahan baku.Intinya adalah produksi litium dunia saat ini terkonsentrasi di Chili, Australia, Argentina, dan Tiongkok.15 Seperti ditunjukkan pada Gambar 2 di bawah, ketergantungan pada bahan-bahan yang bersumber dari luar negeri kemungkinan akan terus berlanjut selama beberapa tahun ke depan hingga dikembangkan lebih lanjut. teknologi baterai yang tidak bergantung pada logam tanah jarang.
Gambar 2: Sumber Produksi Lithium di Masa Depan
B.Harga
Dalam artikel terpisah, Lauren Loew dari Foley membahas bagaimana lonjakan harga litium mencerminkan peningkatan permintaan baterai, dengan biaya yang meningkat lebih dari 900% sejak tahun 2021.16 Lonjakan harga ini terus berlanjut karena inflasi tetap berada pada titik tertinggi sepanjang masa.Meningkatnya harga baterai lithium-ion, ditambah dengan inflasi, telah mengakibatkan kenaikan harga kendaraan listrik.Untuk informasi tambahan mengenai dampak inflasi pada rantai pasokan, lihat artikel kami Masalah Inflasi: Empat Cara Utama bagi Perusahaan untuk Mengatasi Inflasi dalam Rantai Pasokan.
Para pengambil keputusan perlu mewaspadai dampak inflasi pada kontrak mereka yang melibatkan baterai lithium-ion.“Di pasar penyimpanan energi yang sudah mapan, seperti Amerika Serikat, biaya yang lebih tinggi telah mengakibatkan beberapa pengembang ingin menegosiasikan ulang harga kontrak dengan pembeli.Negosiasi ulang ini dapat memakan waktu dan menunda pelaksanaan proyek.”kata Helen Kou, rekanan penyimpanan energi di perusahaan riset BloombergNEF.17
C. Transportasi/Mudah Terbakar
Baterai litium-ion diatur sebagai bahan berbahaya berdasarkan Peraturan Bahan Berbahaya Departemen Transportasi AS (DOT) oleh Administrasi Keselamatan Pipa dan Bahan Berbahaya Departemen Transportasi AS (PHMSA).Tidak seperti baterai standar, sebagian besar baterai lithium-ion mengandung bahan yang mudah terbakar dan memiliki kepadatan energi yang sangat tinggi.Akibatnya, baterai lithium-ion dapat menjadi terlalu panas dan terbakar dalam kondisi tertentu, seperti korsleting, kerusakan fisik, desain atau perakitan yang tidak tepat.Setelah tersulut, kebakaran sel litium dan baterai akan sulit dipadamkan.18 Oleh karena itu, perusahaan perlu mewaspadai potensi risiko dan mengevaluasi tindakan pencegahan yang tepat saat melakukan transaksi yang melibatkan baterai litium-ion.
Hingga saat ini, belum ada penelitian yang meyakinkan untuk menentukan apakah kendaraan listrik lebih rentan terhadap kebakaran spontan dibandingkan dengan kendaraan tradisional.19 Penelitian menunjukkan bahwa kendaraan listrik hanya memiliki peluang penyalaan sebesar 0,03%, dibandingkan dengan mesin pembakaran tradisional yang memiliki peluang penyalaan sebesar 1,5%. .20 Kendaraan hibrida—yang memiliki baterai bertegangan tinggi dan mesin pembakaran internal—memiliki kemungkinan terbesar terjadinya kebakaran kendaraan sebesar 3,4%.21
Pada tanggal 16 Februari 2022, sebuah kapal kargo yang membawa hampir 4.000 kendaraan dari Jerman menuju Amerika Serikat terbakar di Samudera Atlantik.22 Hampir dua minggu kemudian, kapal kargo tersebut tenggelam di tengah Atlantik.Meskipun tidak ada pernyataan resmi mengenai kerusakan kendaraan tradisional dan listrik di dalamnya, kendaraan baterai lithium-ion akan membuat api lebih sulit dipadamkan.
AKU AKU AKU.Kesimpulan
Ketika dunia bergerak menuju energi yang lebih ramah lingkungan, pertanyaan dan permasalahan yang melibatkan rantai pasokan akan semakin meningkat.Pertanyaan-pertanyaan ini harus dijawab sesegera mungkin sebelum melaksanakan kontrak apa pun.Jika Anda atau perusahaan Anda terlibat dalam transaksi yang menggunakan baterai lithium-ion sebagai komponen materialnya, terdapat hambatan rantai pasokan yang signifikan yang harus diatasi sejak awal selama negosiasi mengenai sumber bahan mentah dan masalah harga.Mengingat terbatasnya ketersediaan bahan baku dan kompleksitas pengembangan tambang litium, perusahaan harus mencari cara alternatif untuk memperoleh litium dan komponen penting lainnya.Perusahaan yang mengandalkan baterai lithium-ion harus mengevaluasi dan berinvestasi pada teknologi yang layak secara ekonomi dan memaksimalkan kelayakan dan daur ulang baterai tersebut untuk menghindari masalah rantai pasokan.Alternatifnya, perusahaan dapat menandatangani perjanjian multi-tahun untuk litium.Namun, mengingat tingginya ketergantungan pada logam tanah jarang untuk memproduksi baterai litium-ion, perusahaan harus mempertimbangkan sumber logam tersebut dan permasalahan lain yang dapat memengaruhi penambangan dan pengilangan, misalnya permasalahan geopolitik.
Waktu posting: 24 Sep-2022