• xəmir - 001

Enerji Sənayesində Təchizat Zəncirinin Keçirilməsi: Litium-ion Batareyaların Təchizatı ilə bağlı Çətinliklər

Təmiz enerjiyə doğru təkan və elektrik nəqliyyat vasitələrinə tələbatın artması ilə istehsalçılar batareyalara, xüsusən də litium-ion batareyalara həmişəkindən daha çox ehtiyac duyurlar.Akkumulyatorla işləyən nəqliyyat vasitələrinə keçidin sürətləndirilməsinin nümunələri hər yerdədir: Birləşmiş Ştatların Poçt Xidməti Yeni Nəsil Çatdırılma Vasitələrinin və digər kommersiya vasitələrinin ən azı 40%-nin elektrikli nəqliyyat vasitələri olacağını elan etdi, Amazon ondan çox şəhərdə Rivian çatdırılma furqonlarından istifadə etməyə başladı, və Walmart 4500 elektrik yük maşınının alınması ilə bağlı müqavilə imzaladı.Bu çevrilmələrin hər biri ilə batareyalar üçün təchizat zəncirindəki gərginlik güclənir.Bu məqalədə litium-ion batareya sənayesi və bu batareyaların istehsalına və gələcəyinə təsir edən cari təchizat zəncirinin problemləri haqqında ümumi məlumat veriləcəkdir.

I. Litium-Ion Batareyaya İcmal

Litium-ion batareya sənayesi əsasən xammalın hasilatına və batareyaların istehsalına əsaslanır - hər ikisi təchizat zəncirinə müdaxiləyə həssasdır.

Litium-ion batareyaları əsasən dörd əsas komponentdən ibarətdir: Şəkil 1-də göstərildiyi kimi katod, anod, separator və elektrolit. Yüksək səviyyədə katod (litium ionları istehsal edən komponent) litium oksiddən ibarətdir.1 Anod (litium ionlarını saxlayan komponent) ümumiyyətlə qrafitdən hazırlanır.Elektrolit duzlardan, həlledicilərdən və əlavələrdən ibarət litium ionlarının sərbəst hərəkətinə imkan verən bir mühitdir.Nəhayət, ayırıcı katod və anod arasında mütləq maneədir.

Katod bu məqaləyə aid kritik komponentdir, çünki tədarük zənciri ilə bağlı problemlərin yaranma ehtimalı məhz buradadır.Katodun tərkibi batareyanın tətbiqindən çox asılıdır.2

Tətbiq Tələb olunan Elementlər

Mobil telefonlar

Kameralar

Noutbuklar Kobalt və Litium

Elektrik alətləri

Tibbi Avadanlıq Manqan və Litium

or

Nikel-Kobalt-Manqan və Litium

or

Fosfat və Litium

Yeni cib telefonlarının, kameraların və kompüterlərin yayılmasını və davamlı tələbi nəzərə alsaq, kobalt və litium litium-ion batareyalarının istehsalında ən qiymətli xammaldır və bu gün artıq təchizat zəncirində fasilələrlə üzləşir.

Litium-ion batareyalarının istehsalında üç mühüm mərhələ var: (1) xammal üçün mədənçilik, (2) xammalın təmizlənməsi və (3) batareyaların özlərinin istehsalı və istehsalı.Bu mərhələlərin hər birində tədarük zənciri ilə bağlı problemlər mövcuddur ki, onlar istehsal zamanı ortaya çıxan məsələləri gözləməkdənsə, müqavilə danışıqları zamanı həll edilməlidir.

II.Batareya Sənayesində Təchizat Zənciri Problemləri

A. İstehsal

Çin hazırda 2021-ci ildə qlobal bazara çıxan bütün litium-ion batareyalarının 79%-ni istehsal etməklə qlobal litium-ion batareya tədarük zəncirində üstünlük təşkil edir.3 Ölkə akkumulyatorların saxlanması və elektrik avtomobilləri üçün qlobal litium emalının 61%-nə4 və emalın 100%-nə nəzarət edir. akkumulyator anodları üçün istifadə edilən təbii qrafitdən ibarətdir.5 Çinin litium-ion batareya sənayesində və əlaqəli nadir torpaq elementlərində dominant mövqeyi həm şirkətləri, həm də hökumətləri narahat edir.

COVID-19, Ukraynadakı müharibə və qaçılmaz geosiyasi iğtişaşlar qlobal təchizat zəncirlərinə təsir etməyə davam edəcək.Hər hansı digər sənaye kimi, enerji sektoru da bu amillərdən təsirlənmişdir və bundan sonra da təsirlənəcəkdir.Kobalt, litium və nikel – akkumulyatorların istehsalında mühüm materiallar – tədarük zənciri risklərinə məruz qalır, çünki istehsal və emal coğrafi cəhətdən cəmləşib və əmək və insan hüquqlarını pozduğu iddia edilən yurisdiksiyalar tərəfindən üstünlük təşkil edir.Əlavə məlumat üçün Geosiyasi Risk Dövründə Təchizat Zəncirinin Kəsilməsinin İdarə Edilməsi haqqında məqaləmizə baxın.

Argentina həm də litium üçün qlobal mübarizənin ön sıralarındadır, çünki hazırda yalnız iki mədən fəaliyyətdə olan dünya ehtiyatlarının 21%-ni təşkil edir.6 Çində olduğu kimi, Argentina da xammal hasilatında əhəmiyyətli gücə malikdir və öz istehsalını genişləndirməyi planlaşdırır. litium tədarük zəncirinə daha çox təsir göstərə bilər, on üç planlaşdırılmış mədən və potensial olaraq onlarla daha çox işlər görülür.

Avropa ölkələri də istehsallarını artırırlar, Avropa İttifaqı qlobal istehsal gücünün 11%-i ilə 2025-ci ilə qədər dünyada ikinci ən böyük litium-ion batareya istehsalçısı olmağa hazırlaşır.7

Son səylərə baxmayaraq8, Birləşmiş Ştatlar nadir torpaq metallarının hasilatında və ya emalında əhəmiyyətli iştiraka malik deyil.Buna görə də ABŞ litium-ion batareyaları istehsal etmək üçün xarici mənbələrdən çox istifadə edir.2021-ci ilin iyun ayında ABŞ Enerji Departamenti (DOE) böyük tutumlu batareya təchizatı zəncirinin icmalını dərc etdi və tam yerli batareya təchizatı zəncirini dəstəkləmək üçün kritik materiallar üçün yerli istehsal və emal imkanlarının yaradılmasını tövsiyə etdi.9 DOE müəyyən etdi ki, çoxlu enerji texnologiyaları yüksək dərəcədə etibarsız və qeyri-sabit xarici mənbələrdən asılıdır və bu, akkumulyator sənayesinin daxili inkişafını tələb edir. enerji sektorunun inkişafı.11 DOE akkumulyator materialları, təkrar emal müəssisələri və digər istehsal müəssisələri üçün emalı və istehsal müəssisələrini maliyyələşdirmək niyyətindədir.

Yeni texnologiya litium-ion batareya istehsalının mənzərəsini də dəyişəcək.Kaliforniyada yerləşən bir başlanğıc şirkəti olan Lilac Solutions ənənəvi üsullarla müqayisədə 12 iki dəfəyə qədər litium bərpa edə bilən texnologiya təklif edir.13 Eynilə, Princeton NuEnergy köhnə batareyalardan yeni batareyalar hazırlamaq üçün ucuz və davamlı bir üsul inkişaf etdirmiş başqa bir startapdır.14 Bu tip yeni texnologiya tədarük zəncirinin darboğazını asanlaşdırsa da, litium-ion batareya istehsalının xammal mənbəsinin mövcudluğundan çox asılı olduğu faktını dəyişmir.Nəticə ondan ibarətdir ki, dünyada mövcud litium istehsalı Çili, Avstraliya, Argentina və Çində cəmləşmişdir.15 Aşağıdakı Şəkil 2-də göstərildiyi kimi, xaricdən alınan materiallardan asılılığın gələcək bir neçə il ərzində daha da inkişaf etdirilməsinə qədər davam edəcəyi gözlənilir. nadir torpaq metallarına etibar etməyən batareya texnologiyası.

Şəkil 2: Gələcək Litium İstehsal Mənbələri

B. Qiymət

Ayrı bir məqalədə Foley-dən Lauren Loew, litiumun qiymət artımının artan batareya tələblərini necə əks etdirdiyini müzakirə etdi, 2021-ci ildən bəri xərc 900%-dən çox artdı.16 İnflyasiya bütün zamanların ən yüksək həddə qalması səbəbindən bu qiymət artımları davam edir.Litium-ion batareyalarının bahalaşması, inflyasiya ilə birlikdə artıq elektriklə işləyən avtomobillərin qiymətlərinin artmasına səbəb olub.İnflyasiyanın təchizat zəncirinə təsiri haqqında əlavə məlumat üçün məqaləmizə baxın İnflyasiya bəlaları: Təchizat zəncirində inflyasiyanın aradan qaldırılması üçün şirkətlər üçün dörd əsas yol.

Qərar verənlər inflyasiyanın litium-ion batareyaları ilə bağlı müqavilələrinə təsirindən xəbərdar olmaq istəyəcəklər.“ABŞ kimi yaxşı qurulmuş enerji saxlama bazarlarında daha yüksək xərclər bəzi tərtibatçıların müqavilə qiymətlərini offtakers ilə yenidən müzakirə etmək istəməsi ilə nəticələndi.Bu yenidən danışıqlar vaxt apara və layihənin istismara verilməsini gecikdirə bilər”.BloombergNEF.17 tədqiqat şirkətinin enerji saxlama üzrə əməkdaşı Helen Kou deyir

C. Daşıma/Alovlanma qabiliyyəti

Litium-ion batareyaları ABŞ Nəqliyyat Boru Kəməri və Təhlükəli Materialların Təhlükəsizliyi İdarəsi (PHMSA) tərəfindən ABŞ Nəqliyyat Departamentinin (DOT) Təhlükəli Materiallar Qaydalarına əsasən təhlükəli material kimi tənzimlənir.Standart batareyalardan fərqli olaraq, əksər litium-ion batareyalar alışan materiallardan ibarətdir və inanılmaz dərəcədə yüksək enerji sıxlığına malikdir.Nəticədə, litium-ion batareyaları qısaqapanma, fiziki zədələnmə, düzgün olmayan dizayn və ya montaj kimi müəyyən şərtlər altında həddindən artıq qıza və alovlana bilər.Alışdıqdan sonra litium hüceyrə və akkumulyator yanğınlarını söndürmək çətin ola bilər.18 Nəticədə şirkətlər litium-ion batareyaları ilə bağlı əməliyyatlar apararkən potensial risklərdən xəbərdar olmalı və lazımi ehtiyat tədbirlərini qiymətləndirməlidirlər.

Bu günə qədər elektrikli nəqliyyat vasitələrinin ənənəvi avtomobillərlə müqayisədə kortəbii yanğınlara daha çox meylli olub-olmadığını müəyyən edəcək qəti bir araşdırma yoxdur.19 Tədqiqatlar göstərir ki, elektrikli avtomobillərin alışma şansı 1,5% olan ənənəvi yanma mühərrikləri ilə müqayisədə yalnız 0,03% olur. .20 Yüksək gərginlikli akkumulyator və daxili yanma mühərriki olan hibrid avtomobillərin avtomobilin yanma ehtimalı 3,4% təşkil edir.21

16 fevral 2022-ci ildə Almaniyadan ABŞ-a 4000-ə yaxın avtomobil daşıyan yük gəmisi Atlantik okeanında alov aldı.22 Təxminən iki həftə sonra yük gəmisi Atlantikin ortasında batdı.Təyyarədə ənənəvi və elektriklə işləyən avtomobillərin sıradan çıxması ilə bağlı rəsmi açıqlama olmasa da, litium-ion batareyalı avtomobillər yanğınların söndürülməsini çətinləşdirəcəkdi.

III.Nəticə

Dünya daha təmiz enerjiyə doğru irəlilədikcə, təchizat zəncirini əhatə edən suallar və problemlər artacaq.Bu suallar hər hansı bir müqavilə bağlamazdan əvvəl mümkün qədər tez həll edilməlidir.Əgər siz və ya şirkətiniz litium-ion batareyalarının maddi komponent olduğu əməliyyatlarda iştirak edirsinizsə, xammalın alınması və qiymət məsələləri ilə bağlı danışıqlar zamanı erkən həll edilməli olan tədarük zəncirində əhəmiyyətli maneələr var.Xammalın məhdud mövcudluğu və litium mədənlərinin işlənməsi ilə bağlı mürəkkəbliklər fonunda şirkətlər litium və digər kritik komponentləri əldə etmək üçün alternativ yollar axtarmalıdırlar.Litium-ion batareyalara arxalanan şirkətlər tədarük zənciri ilə bağlı problemlərdən qaçmaq üçün iqtisadi cəhətdən sərfəli və bu batareyaların həyat qabiliyyətini və təkrar emal qabiliyyətini maksimum dərəcədə artıran texnologiyanı qiymətləndirməli və investisiya etməlidir.Alternativ olaraq, şirkətlər litium üçün çoxillik müqavilələr bağlaya bilərlər.Bununla belə, litium-ion batareyaları istehsal etmək üçün nadir torpaq metallarına böyük etibarı nəzərə alaraq, şirkətlər metalların tədarükü və geosiyasi məsələlər kimi mədənçıxarma və emalı təsir edə biləcək digər məsələləri ciddi şəkildə nəzərdən keçirməlidirlər.


Göndərmə vaxtı: 24 sentyabr 2022-ci il