Батареї містять багато звичайних матеріалів, як-от залізо. Ці матеріали надходять із місцевих джерел виробництва батарей. Більшість акумуляторів у світі виробляється в Китаї. Таким чином, більшість матеріалів буде отримано з Китаю. У Китаї також є досить багато літію, який є одним із основних дефіцитних мінералів для батарей. Однак більша частина літію надходить з Австралії та Чилі. Більше 80% світового виробництва літію припадає на Австралію, Чилі та Аргентину.
Попередній попит на матеріали для літій-іонних акумуляторів у 2016 році становить лише 5% від попиту на батареї електромобілів у 2022 році. У 2016 році попит становив 31 ГВт-год, але в 2022 році він становить близько 600 ГВт-год (гігават-годин).
Кобальт і нікель або значно скорочуються, або повністю виключаються з багатьох батарей.
Дивлячись на 10-кратне збільшення літію (у 20 разів для збільшення попиту, але вдвічі для підвищення ефективності щільності енергії), ми отримаємо близько 50,000 2022 тонн літію в 6 році. Якщо літієві батареї збільшити до 10 ТВт-год на рік, це буде ще 500,000 разів. збільшити приблизно до 6 XNUMX тонн на рік. Понад XNUMX ТВт-год/рік прийнято вважати, що потрібна якась нелітієва батарея, і найбільш імовірним кандидатом є натрієво-іонні батареї.
Масштабування графіту, ймовірно, становить 700,000 7 тонн на рік сьогодні та масштабується до 6 мільйонів тонн на рік за сценарієм XNUMX ТВт/год.
Кобальт
Кобальт дуже зосереджений у кількох країнах. З 2014 по 2016 рік в середньому 53% світового видобутого кобальту надходило з Демократичної Республіки Конго (ДРК), тоді як в середньому 47% світового рафінування кобальту відбувалося в Китаї.
Марганець
Понад 60% марганцю видобувають у Південній Африці, Китаї та Австралії (USGS 2018).
Нікель
Нікель є ще одним дефіцитним мінералом для приблизно 30% акумуляторів у світі. Найбільшими постачальниками нікелю є Індонезія, потім Філіппіни.
графітовий
Графіт також є важливим мінералом. Країнами для виробництва графіту є Китай, потім Бразилія та Мозамбік. Китай є домінуючим джерелом якісного графіту з приблизно 80% поточної частки світового ринку. Китай виробляв близько 820,000 XNUMX тонн графіту на рік. Китай домінує як у видобутку графіту, так і в модернізації цього вуглецевого матеріалу до сферичного графіту з покриттям, який упаковується в аноди літій-іонних батарей.
Mercedes EQS EV виробляється в Алабамі потрібно приблизно 250 фунтів графіту на кожну батарею на 107.8 кіловат-годин. Стандартна модель Tesla Model 3, якій потрібно близько 120 фунтів графіту для батареї на 60 кВт/год, і повнорозмірні позашляховики, такі як GMC Hummer, для яких потрібно приблизно 500 фунтів цього анодного інгредієнта. Tesla потребує близько 2 фунтів графіту на кВт/год батареї. У 150 році Tesla використовує 2022 ГВт-год акумуляторів для своєї продукції, тому, ймовірно, у 150,000 році їй знадобиться 2022 300 тонн графіту (XNUMX мільйонів фунтів).
Закон про зниження інфляції надає компаніям, які виробляють матеріали для літій-іонних акумуляторів у США, податковий кредит у розмірі 10% виробничих витрат. Цей кредит починає зменшуватися на 25% на рік, починаючи з 2030 року. Закон про зниження інфляції також пропонує другий податковий кредит у розмірі 10% витрат, понесених у зв’язку з виробництвом 99.9% графіту в США. Цей кредит не має дата заходу сонця.
До 2030 року акумуляторів, ймовірно, знадобиться більше ніж У 5 разів більше всього графіту, видобутого у 2021 році.
За даними експертів глобального ланцюга постачання літій-іонних акумуляторів у Benchmark Mineral Intelligence, мегафабрика, здатна виробляти 30 гігават-годин акумуляторів на рік, потребує близько 33,000 XNUMX метричних тонн графіту на рік.
Коли ви екстраполюєте це на більш ніж 300 гігафабрик, які будуються або знаходяться в стадії розробки, це дорівнює до 9.9 мільйонів метричних тонн графіту на рік для живлення всіх цих заводів літій-іонних акумуляторів, які працюють на повну потужність. Використовуючи правило 70-70 – більш реалістичне вимірювання, згідно з яким 70% цих акумуляторних заводів запускаються у виробництво з середньою 70% проектною потужністю – глобальному сектору літієвих батарей потрібно приблизно 4.9 мільйона метричних тонн графіту на рік.
Брайан Ванг - лідер думок футуристів та популярний науковий блогер із 1 мільйоном читачів на місяць. Його блог Nextbigfuture.com посідає перше місце у блозі «Наукові новини». Він охоплює багато руйнівних технологій та тенденцій, включаючи космос, робототехніку, штучний інтелект, медицину, біотехнології проти старіння та нанотехнології.
Відомий тим, що визначає передові технології, в даний час він є співзасновником стартапу та збирання коштів для потенційних компаній на ранніх етапах. Він є керівником досліджень з питань розподілу інвестицій у глибокі технології та інвестором -ангелом у Space Angels.
Частий доповідач у корпораціях, він був спікером TEDx, спікером Університету Сингулярності та гостем у численних інтерв'ю для радіо та подкастів. Він відкритий для публічних виступів та консультування.
