Цэвэр эрчим хүч рүү тэмүүлж, цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эрэлт нэмэгдэж байгаа энэ үед үйлдвэрлэгчдэд батерей, ялангуяа лити-ион батерей урьд өмнөхөөсөө илүү хэрэгтэй болж байна.Батарейгаар ажилладаг тээврийн хэрэгсэлд шилжих шилжилтийн жишээг хаа сайгүй харж болно: АНУ-ын Шуудангийн алба дараагийн үеийн хүргэлтийн тээврийн хэрэгсэл болон бусад арилжааны тээврийн хэрэгслийн дор хаяж 40% нь цахилгаан машин байх болно гэж мэдэгдсэн, Амазон арав гаруй хотод Rivian хүргэлтийн фургонуудыг ашиглаж эхэлсэн. болон Walmart нь 4500 цахилгаан хүргэлтийн фургон худалдаж авах гэрээ байгуулжээ.Эдгээр хувиргалт бүрээр батерейг нийлүүлэх сүлжээнд ачаалал улам бүр нэмэгддэг.Энэ нийтлэлд лити-ион батерейны үйлдвэрлэлийн тойм, эдгээр батерейны үйлдвэрлэл, ирээдүйд нөлөөлж буй нийлүүлэлтийн сүлжээний өнөөгийн асуудлуудыг тоймлон харуулах болно.
I. Лити-ион батерейны тойм
Лити-ион батерейны үйлдвэрлэл нь түүхий эд олборлох, батерейны үйлдвэрлэлд ихээхэн тулгуурладаг бөгөөд энэ нь хоёулаа нийлүүлэлтийн сүлжээнд хөндлөнгөөс өртөмтгий байдаг.
Лити-ион батерейнууд нь 1-р зурагт үзүүлсэн шиг катод, анод, сепаратор, электролит гэсэн дөрвөн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрддэг. Өндөр түвшинд катод (литийн ион үүсгэдэг бүрэлдэхүүн хэсэг) нь лити ислээс тогтдог.1 Анод (литийн ионуудыг хадгалдаг бүрэлдэхүүн хэсэг) нь ихэвчлэн бал чулуугаар хийгдсэн байдаг.Электролит нь давс, уусгагч, нэмэлт бодисуудаас бүрдэх литийн ионуудын чөлөөтэй хөдөлгөөнийг зөвшөөрдөг орчин юм.Эцэст нь, тусгаарлагч нь катод ба анодын хоорондох туйлын саад юм.
Катод нь энэ нийтлэлд хамаарах чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм, учир нь энд нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний асуудал үүсэх магадлал хамгийн өндөр байдаг.Катодын найрлага нь зайны хэрэглээнээс ихээхэн хамаардаг.2
Хэрэглээний шаардлагатай элементүүд
Гар утас
Камерууд
Зөөврийн компьютер Кобальт ба Литиум
Цахилгаан хэрэгсэл
Эмнэлгийн тоног төхөөрөмж Манган ба Лити
or
Никель-Кобальт-Марганец ба Лити
or
Фосфат ба лити
Шинэ гар утас, камер, компьютерын тархалт, эрэлт хэрэгцээг харгалзан үзвэл кобальт, лити нь лити-ион батерейны үйлдвэрлэлийн хамгийн үнэ цэнэтэй түүхий эд бөгөөд өнөөдөр нийлүүлэлтийн хэлхээний тасалдалтай тулгараад байна.
Лити-ион батерейг үйлдвэрлэхэд гурван чухал үе шат байдаг: (1) түүхий эд олборлох, (2) түүхий эдийг боловсруулах, (3) батерейг өөрсдөө үйлдвэрлэж, үйлдвэрлэх.Эдгээр үе шат бүрт үйлдвэрлэлийн явцад үүсэх асуудлуудыг хүлээхээс илүүтэй гэрээний хэлэлцээрийн явцад шийдвэрлэх ёстой нийлүүлэлтийн сүлжээний асуудлууд байдаг.
II.Батерейны салбарын нийлүүлэлтийн сүлжээний асуудлууд
A. Үйлдвэрлэл
Хятад улс одоогийн байдлаар дэлхийн лити-ион батерейны нийлүүлэлтийн сүлжээнд ноёрхож байгаа бөгөөд 2021 онд дэлхийн зах зээлд гарсан нийт лити-ион батерейны 79%-ийг үйлдвэрлэж байна.3 Тус улс нь батарей хадгалах болон цахилгаан автомашинд зориулсан дэлхийн лити боловсруулалтын 61%, боловсруулалтын 100%-ийг цаашид хянаж байна. батерейны анодод ашигладаг байгалийн бал чулуу.5 Лити-ион батерейны үйлдвэрлэл болон холбогдох газрын ховор элементийн салбарт Хятад улс ноёрхсон байр суурь эзэлдэг нь компаниуд болон засгийн газруудын санааг зовоож байна.
COVID-19, Украины дайн, зайлшгүй геополитикийн үймээн самуун зэрэг нь дэлхийн нийлүүлэлтийн сүлжээнд нөлөөлсөөр байх болно.Бусад салбарын нэгэн адил эрчим хүчний салбар ч эдгээр хүчин зүйлсийн нөлөөнд автсаар ирсэн бөгөөд цаашид ч нөлөөлнө.Кобальт, лити, никель буюу батерейны үйлдвэрлэлд чухал материалууд нь үйлдвэрлэл, боловсруулалт нь газарзүйн хувьд төвлөрч, хөдөлмөр эрхлэлт, хүний эрхийг зөрчиж байгаа эрх мэдлийн хүрээнд давамгайлж байгаа учраас нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний эрсдэлд өртдөг.Нэмэлт мэдээлэл авахыг хүсвэл геополитикийн эрсдэлийн эрин үед нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний тасалдлыг удирдах тухай нийтлэлийг үзнэ үү.
Аргентин нь дэлхийн литийн нөөцийн 21%-ийг бүрдүүлдэг тул дэлхийн литийн нөөцийн 21%-ийг бүрдүүлдэг.6 Хятадтай адил Аргентин улс түүхий эдийн олборлолтод ихээхэн хүч эзэмшдэг бөгөөд олборлолтоо өргөжүүлэхээр төлөвлөж байна. литийн нийлүүлэлтийн сүлжээнд цаашдын нөлөөлөл, төлөвлөгөөт 13 уурхай болон бусад олон арван уурхайн ажил хийгдэж байна.
Европын орнууд мөн үйлдвэрлэлээ нэмэгдүүлж байгаа бөгөөд Европын холбоо 2025 он гэхэд дэлхийн үйлдвэрлэлийн хүчин чадлын 11%-ийг эзэлснээр литийн ион батерейны хоёр дахь том үйлдвэрлэгч болох төлөвтэй байна.7
Сүүлийн үеийн хүчин чармайлтыг үл харгалзан8 АНУ газрын ховор металлын олборлолт, боловсруулалтад дорвитой оролцоогүй байна.Ийм учраас АНУ лити-ион батерей үйлдвэрлэхдээ гадаадын эх үүсвэрт ихээхэн найдаж байна.2021 оны 6-р сард АНУ-ын Эрчим хүчний яам (ТМБ) том хүчин чадалтай батерейны нийлүүлэлтийн сүлжээний тоймыг нийтэлж, дотоодын бүрэн батерейны нийлүүлэлтийн сүлжээг дэмжихийн тулд чухал материалыг дотоодын үйлдвэрлэл, боловсруулах чадавхийг бий болгохыг зөвлөжээ.9 ТМБ нь олон тооны эрчим хүч технологи нь найдваргүй, тогтворгүй гадаад эх үүсвэрээс ихээхэн хамааралтай байдаг нь батерейны салбарын дотоод өсөлтийг шаарддаг.10 Үүний хариуд ТМБ-аас 2022 оны 2-р сард АНУ-ын лити-ион батерейны үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэхэд 2.91 тэрбум доллар олгохоор төлөвлөж байгаа тухай хоёр мэдэгдэл гаргасан. эрчим хүчний салбарыг хөгжүүлэх.11 ТМБ нь батерейны материал, дахин боловсруулах байгууламж болон бусад үйлдвэрлэлийн байгууламжийг боловсруулах болон үйлдвэрлэх үйлдвэрүүдийг санхүүжүүлэхээр зорьж байна.
Шинэ технологи нь лити-ион батерейны үйлдвэрлэлийн ландшафтыг өөрчлөх болно.Калифорнид төвтэй Lilac Solutions стартап компани нь уламжлалт аргуудаас 2 дахин их литийг нөхөн сэргээх технологийг санал болгож байна.13 Үүний нэгэн адил Princeton NuEnergy бол хуучин батерейнаас шинэ батерей хийх хямд, тогтвортой аргыг боловсруулсан өөр нэг гарааны бизнес юм.14 Хэдийгээр энэ төрлийн шинэ технологи нь нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний хүндрэлийг хөнгөвчлөх боловч лити-ион батерейны үйлдвэрлэл нь түүхий эд материалын хүртээмжээс ихээхэн хамаардаг гэдгийг өөрчлөхгүй.Хамгийн гол нь дэлхийн одоо байгаа литийн үйлдвэрлэл Чили, Австрали, Аргентин, Хятадад төвлөрсөн хэвээр байна.15 Доорх Зураг 2-т дурдсанчлан, гадаадаас авсан материалд найдах байдал ойрын хэдэн жил үргэлжлэх төлөвтэй байна. газрын ховор металл дээр тулгуурладаггүй зайны технологи.
Зураг 2: Ирээдүйн литийн үйлдвэрлэлийн эх үүсвэрүүд
B. Үнэ
Тусдаа нийтлэлдээ Фолигийн Лорен Лёв литийн үнийн өсөлт нь батерейны эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж, өртөг нь 2021 оноос хойш 900 гаруй хувиар өссөнийг хэрхэн тусгаж байгааг авч үзсэн.16 Инфляци урьд өмнө байгаагүй өндөр түвшинд хэвээр байгаа тул эдгээр үнийн өсөлт үргэлжилсээр байна.Лити-ион батерейны үнэ нэмэгдэж, инфляци дагаад цахилгаан хөдөлгүүрт автомашины үнэ аль хэдийн өсөөд байна.Нийлүүлэлтийн сүлжээнд инфляцийн нөлөөллийн талаар нэмэлт мэдээлэл авахыг хүсвэл манай "Инфляцийн зовлон: Нийлүүлэлтийн сүлжээн дэх инфляцийг шийдвэрлэх дөрвөн үндсэн арга зам" нийтлэлээс үзнэ үү.
Шийдвэр гаргагчид лити-ион батерейтай холбоотой гэрээнд инфляцийн нөлөөллийн талаар мэдэхийг хүсэх болно.“АНУ шиг эрчим хүч хадгалах сайн зах зээлд өртөг өндөр байгаа нь зарим хөгжүүлэгчидтэй гэрээний үнийг дахин тохиролцохыг эрмэлзэхэд хүргэсэн.Эдгээр дахин хэлэлцээ нь цаг хугацаа шаардаж, төслийг ашиглалтад оруулах хугацааг хойшлуулж болно."BloombergNEF судалгааны компанийн эрчим хүч хадгалах ажилтан Хелен Коу хэлж байна.17
C. Тээвэрлэлт/Шатах чадвар
Лити-ион батерейг АНУ-ын Тээврийн Яам, Аюултай Материалын Аюулгүй Байдлын Захиргаа (PHMSA)-аас АНУ-ын Тээврийн Яамны (DOT) Аюултай материалын журмын дагуу аюултай материал гэж зохицуулдаг.Ердийн батерейгаас ялгаатай нь ихэнх лити-ион батерейнууд нь шатамхай материал агуулдаг бөгөөд эрчим хүчний өндөр нягтралтай байдаг.Үүний үр дүнд лити-ион батерейнууд нь богино холболт, физик гэмтэл, зохисгүй дизайн, угсралт зэрэг тодорхой нөхцөлд хэт халж, гал авалцаж болно.Нэгэнт гал авалцвал литийн эс болон батерейны галыг унтраахад хэцүү байдаг.18 Үүний үр дүнд компаниуд лити-ион батерейтай холбоотой гүйлгээ хийхдээ болзошгүй эрсдлийг мэдэж, зохих урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг үнэлэх хэрэгтэй.
Өнөөдрийг хүртэл цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь уламжлалт тээврийн хэрэгсэлтэй харьцуулахад аяндаа галд илүү өртөмтгий эсэхийг тодорхойлох эцсийн судалгаа гараагүй байна.19 Судалгаанаас харахад цахилгаан хөдөлгүүрт автомашинууд гал асаах магадлал ердөө 0.03% байдаг бол уламжлалт шаталтат хөдөлгүүртэй харьцуулахад гал асаах магадлал 1.5% байдаг. .20 Өндөр хүчдэлийн батарей, дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй эрлийз тээврийн хэрэгсэл нь тээврийн хэрэгсэлд гал гарах магадлал хамгийн их буюу 3.4% байна.21
2022 оны 2-р сарын 16-нд Германаас АНУ руу 4000 шахам машин тээвэрлэж явсан ачааны хөлөг онгоц Атлантын далайд галд автсан.22 Бараг хоёр долоо хоногийн дараа ачааны хөлөг Атлантын далайд живжээ.Хэдийгээр уламжлалт болон цахилгаан хөдөлгүүрт автомашинууд эвдэрсэн талаар албан ёсны мэдэгдэл гараагүй ч лити-ион батерейтай автомашинууд галыг унтраахад хэцүү байх байсан.
III.Дүгнэлт
Дэлхий цэвэр эрчим хүч рүү шилжихийн хэрээр нийлүүлэлтийн сүлжээтэй холбоотой асуулт, асуудлууд улам бүр нэмэгдэх болно.Аливаа гэрээ байгуулахын өмнө эдгээр асуултыг аль болох хурдан шийдвэрлэх хэрэгтэй.Хэрэв та эсвэл танай компани лити-ион батерей нь материаллаг бүрэлдэхүүн хэсэг болох гүйлгээнд оролцож байгаа бол түүхий эдийн эх үүсвэр, үнийн асуудалтай холбоотой хэлэлцээрийн үеэр эрт шийдвэрлэх ёстой ханган нийлүүлэлтийн сүлжээнд томоохон саад бэрхшээл тулгардаг.Түүхий эдийн олдоц хязгаарлагдмал, литийн уурхайг хөгжүүлэхэд тулгарч буй нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан компаниуд лити болон бусад чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг олж авах өөр арга замыг хайх хэрэгтэй.Лити-ион батерейг ашигладаг компаниуд нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний асуудлаас зайлсхийхийн тулд эдийн засгийн хувьд ашигтай, эдгээр батерейны амьдрах чадвар, дахин боловсруулах чадварыг нэмэгдүүлэх технологийг үнэлж, хөрөнгө оруулалт хийх ёстой.Эсвэл компаниуд литийн талаар олон жилийн гэрээ байгуулж болно.Гэсэн хэдий ч литийн ион батерей үйлдвэрлэхэд газрын ховор металлаас ихээхэн хамааралтай байгаа тул компаниуд металлын эх үүсвэр болон геополитикийн асуудал гэх мэт уул уурхай, боловсруулалтад нөлөөлж болзошгүй бусад асуудлыг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 9-р сарын 24-ний хооронд