Hvor kommer batterimaterialene fra?

Det er mange vanlige materialer i batterier som jern, disse materialene er hentet lokalt fra der batteriene er laget. De fleste av verdens batterier er laget i Kina. Derfor vil det meste av materialene være hentet i Kina. Kina har også ganske mye litium som er en av de viktigste mer knappe mineralene for batterier. Det meste av litiumet kommer imidlertid fra Australia og Chile. Mer enn 80 % av den globale litiumproduksjonen kommer fra Australia, Chile og Argentina.

Den gamle etterspørselen etter materialer til litiumion-batterier i 2016 er kun 5 % av EV-batterietterspørselen i 2022. I 2016 var etterspørselen 31 GWh, men i 2022 er den ca 600 GWh (Gigawattimer).

Kobolt og nikkel blir enten kraftig redusert eller helt eliminert fra mange batterier.

Ser vi på å skalere opp 10X litium (20X for økt etterspørsel, men halvering for større energitetthetseffektivitet), kommer vi til omtrent 50,000 2022 tonn litiumbehov i 6. Hvis litiumbatterier skalerer opp til 10 TWh per år, vil dette være ytterligere 500,000X øke til ca 6 XNUMX tonn per år. Utover XNUMX TWh/år antas det generelt at noe ikke-litiumbatteri er nødvendig, og den mest sannsynlige kandidaten er natriumionbatterier.

Skalering av grafitt er trolig 700,000 7 tonn per år i dag og skalering til 6 millioner tonn per år for XNUMX TWh/år scenario.

Kobolt

Kobolt er sterkt konsentrert i noen få land. Fra 2014 til og med 2016 kom gjennomsnittlig 53 % av den globale koboltproduksjonen fra Den demokratiske republikken Kongo (DRC), mens gjennomsnittlig 47 % av den globale koboltraffineringen fant sted i Kina.

Mangan

Mer enn 60 % av mangan utvinnes i Sør-Afrika, Kina og Australia (USGS 2018).

Nikkel
Nikkel er et annet lite mineral for omtrent 30 % av verdens batterier. De største leverandørene for nikkel er Indonesia og deretter Filippinene.

grafitt

Grafitt er også et viktig mineral. Landene for grafitt er Kina og deretter Brasil og Mosambik. Kina er den klart dominerende kilden til kvalitetsgrafitt med omtrent 80 % av dagens globale markedsandel. Kina produserte rundt 820,000 XNUMX tonn grafitt per år. Kina dominerer både gruvedrift av grafitt og oppgradering av dette karbonmaterialet til den belagte sfæriske grafitten som er pakket inn i anodene til litium-ion-batterier.

Mercedes EQS EV blir produsert i Alabama trenger omtrent 250 pund grafitt for hvert 107.8 kilowatt-timers batteri. Standardserien Tesla Model 3, som trenger omtrent 120 pund grafitt for sitt 60 kWh-batteri, og SUV-er i full størrelse som GMC Hummer, som krever omtrent 500 pund av denne anodeingrediensen. Tesla trenger omtrent 2 lbs grafitt per kWh batteri. Tesla bruker 150 GWh batterier for produktene sine i 2022 og trenger derfor sannsynligvis 150,000 2022 tonn grafitt i 300 (XNUMX M lbs).

Inflation Reductions Act gir selskaper som produserer litiumionbatterimaterialer i USA en skattefradrag tilsvarende 10 % av produksjonskostnadene. Denne kreditten begynner å falme med 25 % per år fra og med 2030. Inflation Reduction Act tilbyr også en andre skattefradrag tilsvarende 10 % av kostnadene som påløper i forbindelse med produksjon av 99.9 % grafitt i USA. Denne kreditten har ikke en solnedgangsdato.

Innen 2030 vil batteriene sannsynligvis trenge mer enn 5 ganger all grafitten som ble utvunnet i 2021.

I følge de globale litium-ion-batteriforsyningskjedeekspertene ved Benchmark Mineral Intelligence, krever en megafabrikk som er i stand til å produsere 30 gigawatt-timer batterilagring årlig om lag 33,000 XNUMX tonn grafitt per år.

Når du ekstrapolerer dette ut over de mer enn 300 gigafabrikkene som bygges eller er i rørledningen, tilsvarer dette opptil 9.9 millioner tonn grafitt per år for å mate alle disse litiumion-batterianleggene som kjører med full kapasitet. Ved å bruke 70-70-regelen – et mer realistisk mål om at 70 % av disse batterianleggene går i produksjon med en gjennomsnittlig 70 % designkapasitet – vil den globale litiumbatterisektoren trenge omtrent 4.9 millioner tonn grafitt per år.