Akuissa on monia yleisiä materiaaleja, kuten rautaa, jotka hankitaan paikallisesti akkujen valmistuspaikasta. Suurin osa maailman akuista valmistetaan Kiinassa. Siksi suurin osa materiaaleista hankittaisiin Kiinasta. Kiinassa on myös melko paljon litiumia, joka on yksi tärkeimmistä niukemmista mineraaleista paristoissa. Suurin osa litiumista tulee kuitenkin Australiasta ja Chilestä. Yli 80 % maailmanlaajuisesta litiumtuotannosta tulee Australiasta, Chilestä ja Argentiinasta.
Litiumioniakkujen materiaalien vanha kysyntä vuonna 2016 on vain 5 % sähköautojen akkujen kysynnästä vuonna 2022. Vuonna 2016 kysyntä oli 31 GWh, mutta vuonna 2022 se on noin 600 GWh (gigawattituntia).
Kobolttia ja nikkeliä joko vähennetään huomattavasti tai ne poistetaan kokonaan monista akuista.
Tarkasteltaessa litiumia 10-kertaistaa (20-kertainen kysynnän lisäämiseksi, mutta puolittaminen energiatiheyden tehostamiseksi), saadaan noin 50,000 2022 tonnia litiumia vuonna 6. Jos litiumparistot skaalautuvat 10 TWh:iin vuodessa, tämä olisi vielä 500,000-kertainen. kasvaa noin 6 XNUMX tonniin vuodessa. Yli XNUMX TWh/vuosi uskotaan yleisesti, että tarvitaan ei-litiumparistoja, ja todennäköisin ehdokas on natriumioni-akku.
Grafiitin skaalaus on todennäköisesti 700,000 7 tonnia vuodessa ja skaalaus 6 miljoonaan tonniin vuodessa XNUMX TWh/vuosi skenaariossa.
Koboltti
Kobolttia on erittäin keskittynyt muutamaan maahan. Vuodesta 2014 vuoteen 2016 keskimäärin 53 % maailmanlaajuisesta louhitusta kobolttituotannosta tuli Kongon demokraattisesta tasavallasta, kun taas keskimäärin 47 % maailmanlaajuisesta koboltin jalostuksesta tapahtui Kiinassa.
Mangaani
Yli 60 % mangaanista louhitaan Etelä-Afrikassa, Kiinassa ja Australiassa (USGS 2018).
Nikkeli
Nikkeli on toinen niukka mineraali noin 30 %:lle maailman akuista. Suurimmat nikkelin toimittajat ovat Indonesia ja sitten Filippiinit.
grafiitti
Grafiitti on myös tärkeä mineraali. Grafiitin maat ovat Kiina ja sitten Brasilia ja Mosambik. Kiina on ylivoimaisesti hallitseva laatugrafiitin lähde noin 80 prosentin osuudellaan nykyisestä maailmanlaajuisesta markkinaosuudesta. Kiina tuotti noin 820,000 XNUMX tonnia grafiittia vuodessa. Kiina hallitsee sekä grafiitin louhintaa että tämän hiilimateriaalin päivittämistä päällystetyksi pallomaiseksi grafiitiksi, joka pakataan litiumioniakkujen anodeihin.
Mercedes EQS EV valmistetaan vuonna Alabama tarvitsee noin 250 kiloa grafiittia jokaista 107.8 kilowattitunnin akkua kohden. Vakiosarjan Tesla Model 3, joka tarvitsee noin 120 lb grafiittia 60 kWh:n akulleen, ja täysikokoiset maastoautot, kuten GMC Hummer, joka vaatii noin 500 lb tätä anodiainesta. Tesla tarvitsee noin 2 paunaa grafiittia kilowattituntia kohden. Tesla käyttää tuotteisiinsa 150 GWh akkuja vuonna 2022, ja todennäköisesti vuonna 150,000 se tarvitsee 2022 300 tonnia grafiittia (XNUMX miljoonaa paunaa).
Inflation Reductions Act antaa yrityksille, jotka valmistavat litiumioniakkumateriaaleja Yhdysvalloissa, verohyvityksen, joka on 10 prosenttia tuotantokustannuksista. Tämä hyvitys alkaa hiipua 25 % vuodessa vuodesta 2030 alkaen. Inflation Reduction Act tarjoaa myös toisen verohyvityksen, joka on 10 % kustannuksista, jotka aiheutuvat 99.9 %:n grafiitin tuotannosta Yhdysvalloissa. Tällä hyvityksellä ei ole auringonlaskun päivämäärä.
Vuoteen 2030 mennessä akkuja tarvitaan todennäköisesti enemmän kuin 5x kaikki vuonna 2021 louhittu grafiitti.
Benchmark Mineral Intelligencen maailmanlaajuisten litiumioniakkujen toimitusketjun asiantuntijoiden mukaan megatehdas, joka pystyy tuottamaan 30 gigawattituntia akkusäilytystä vuodessa, vaatii noin 33,000 XNUMX tonnia grafiittia vuodessa.
Kun ekstrapoloidaan tämä yli 300 rakenteilla olevaan tai valmisteilla olevaan yli 9.9 gigatehtaan päälle, tämä vastaa jopa 70 miljoonaa tonnia grafiittia vuodessa kaikkien näiden täydellä kapasiteetilla toimivien litiumioniakkutehtaiden ruokkimiseen. 70–70-sääntöä käytettäessä – realistisempi mitta, että 70 % näistä akkutehtaista menee tuotantoon keskimäärin 4.9 %:n suunnittelukapasiteetilla – maailman litiumakkusektori tarvitsisi noin XNUMX miljoonaa tonnia grafiittia vuodessa.
Brian Wang on futuristisen ajattelun johtaja ja suosittu Science -bloggaaja, jolla on miljoona lukijaa kuukaudessa. Hänen bloginsa Nextbigfuture.com on sijalla 1 Science News Blog. Se kattaa monia häiritseviä tekniikoita ja suuntauksia, kuten avaruus, robotiikka, tekoäly, lääketiede, ikääntymistä estävä biotekniikka ja nanoteknologia.
Hän tunnetaan huipputeknologioiden tunnistamisesta, ja hän on tällä hetkellä perustaja ja varainkeräys korkean mahdollisen alkuvaiheen yrityksille. Hän on syvän teknologian investointien tutkimuksen johtaja ja Space Angelsin enkelisijoittaja.
Hän on usein puhunut yrityksissä, hän on ollut TEDx -puhuja, Singularity University -puhuja ja vieraana lukuisissa radio- ja podcast -haastatteluissa. Hän on avoin julkiselle puhumiselle ja neuvoille.
