Elektromobilių baterijos: numatomas kainų kritimas

Elektromobilių baterijų pramonė yra pasaulinio perėjimo prie atsinaujinančiosios energijos ir automobilių elektrifikavimo pagrindas. Šiame perėjime ypač svarbūs tapo ličio jonų akumuliatoriai, kuriais varomos visos priemonės – nuo elektrinių transporto priemonių iki atsinaujinančiosios energijos kaupimo sistemų. Šių akumuliatorių kaina yra svarbus veiksnys, lemiantis šių technologijų paplitimą. Per pastarąjį dešimtmetį akumuliatorių gamybos sąnaudos smarkiai sumažėjo, tačiau išlieka klausimas: kokios bus akumuliatorių sąnaudos dabar ir po penkerių metų?

Dabartinė baterijų gamybos sąnaudų padėtis

Nuo 2023 m. ličio jonų baterijų sąnaudos, palyginti su 2010 m., sumažės maždaug 89 %. 2010 m. vienos kilovatvalandės (kWh) kaina buvo apie 1100 JAV dolerių. Iki 2023 m. ši kaina vidutiniškai nukrito iki maždaug 132 JAV dolerių už kWh akumuliatorių paketų, naudojamų elektromobiliuose – tai dažnai naudojamas lyginamasis rodiklis, pagal kurį vertinama pramonės pažanga. Šį sumažėjimą lėmė technologijų pažanga, masto ekonomija, didesni gamybos pajėgumai ir intensyvi gamintojų konkurencija. Ypatingai didelė konkurencija jaučiama tarp Kinijos, Amerikos ir ES gamintojų, kurių kiekvienas bando automatizuoti gamybos procesus ir užsisakyti ličio išteklius net keleriems metams į priekį.

Tačiau elektromobilių baterijos sąnaudų mažėjimo tendencija dar 2022 metais rodė tam tikrus lėtėjimo požymius, o kai kuriais atvejais kainos netgi šiek tiek padidėjo dėl tokių veiksnių kaip žaliavų sąnaudos, tiekimo grandinės problemos ir geopolitinė įtampa, turinti įtakos ličio, kobalto ir nikelio tiekimui.

Ateinančių penkerių metų prognozė

Žvelgiant į ateitį, kelios prognozės rodo, kad akumuliatorių sąnaudos ir toliau mažės, nors ir lėčiau. Analitikai prognozuoja, kad iki 2028 m. kaina gali siekti apie 100 JAV dolerių už kWh – tai pagrindinė riba, kuri dažnai nurodoma kaip taškas, nuo kurio elektromobilių kaina be subsidijų taps vienoda su vidaus degimo varikliais varomų transporto priemonių kaina.

Kas lemia tokį spartų elektromobilių baterijos kainos kritimą?

Medžiagų naujovės. Naujų baterijų cheminių medžiagų, pavyzdžiui, kietakūnių baterijų, tyrimai žada didesnį energijos tankį ir mažesnes medžiagų sąnaudas. Jei šias technologijas pavyks komercializuoti plačiu mastu, jos gali turėti didelės įtakos bendroms baterijų sąnaudoms.

Perdirbimas ir antrinis naudojimas. Perdirbimo technologijų pažanga ir elektromobilių akumuliatorių antrinio naudojimo energijos kaupimo sistemose plėtra galėtų padėti sumažinti žaliavų sąnaudas ir tiekimo apribojimus. Šiuo metu netgi vienas buvusių pagrindinių Teslos inžinierių J.B. Straubel išimtinai dirba su baterijų perdirbimu, nes anot jo, mūsų stalčiuose ir sandėliukuose yra tiek neperdirbtų ličio baterijų, kad užtektų kone milijonui naujų elektromobilių.

Tiekimo grandinės ir gamybos efektyvumas. Tikimasi, kad tolesnis gamybos procesų tobulinimas ir tiekimo grandinės optimizavimas dar labiau sumažins sąnaudas. Įmonės vis dažniau siekia lokalizuoti tiekimo grandines, kad sumažintų priklausomybę ir pažeidžiamumą.

Regioniniai skirtumai

Svarbu pažymėti, kad akumuliatorių sąnaudos įvairiuose regionuose gali labai skirtis dėl tokių veiksnių, kaip darbo jėgos sąnaudos, žaliavų prieinamumas ir vyriausybės politika. Pavyzdžiui, Kinija, kuri agresyviai investavo į akumuliatorių gamybos pajėgumus ir kontroliuoja didžiąją dalį pagrindinių žaliavų tiekimo pasaulyje, nuolat praneša apie mažesnes akumuliatorių sąnaudas nei kiti regionai. Europa ir Šiaurės Amerika, priešingai, deda daugiau pastangų kurti vietinius gamybos pajėgumus, kad sumažintų priklausomybę ir skatintų vietinę pramonę.

Iššūkiai ir svarstymai

Nors bendra tendencija mažinti baterijų sąnaudas yra akivaizdi, keli iššūkiai gali turėti įtakos sąnaudų mažinimo tempui:

Žaliavų kainos. Ličio, kobalto ir nikelio kainos yra labai nepastovios ir gali turėti didelės įtakos akumuliatorių sąnaudoms. Siekiant sumažinti šią riziką, labai svarbu ieškoti alternatyvių medžiagų arba didinti perdirbimo efektyvumą. Taip pat yra kuriamos naujos baterijos sudėtis ir pavyzdžiui atsisakoma kobalto ar kitų metalų, kad supaprastinti baterijų gamybą ir atsisakyti nestabilių tiekimo šaltinių.

Geopolitiniai ir prekybos klausimai. Prekybos įtampa ir geopolitiniai klausimai gali turėti įtakos žaliavų ir komponentų prieinamumui ir kainoms, o tai gali sulėtinti sąnaudų mažinimą. Ganėtinai dažnai pastebima JAV ir Kinijos takoskyra ilgainiui gali turėti tam tikrų pasėkmių baterijų gamybos kainoms.

Technologinis proveržis. Technologinių naujovių diegimo tempas ir sėkmingas naujų baterijų cheminių medžiagų komercializavimas gali turėti didelę įtaką būsimoms sąnaudoms. Technologinio proveržio pernelyg nesuplanuosi, jis įvyksta arba ne, tačiau augant elektromobilių gamybai ir nešiojamų elektroninių aparatų poreikiui (nešiojamos kolonėles, telefonai, lempos ir kita) yra pastebima, jog pasaulyje tūkstančiai laboratorijų dirba ties naujomis baterijų sudėtimis ir procesų automatizavimu. Dėka pažangos galime sulaukti naujų sprendimų, kurie labai atpigins baterijų kainas, kaip antai nutiko su saulės baterijomis.

Išvada

Apibendrinant galima teigti, kad nors per pastarąjį dešimtmetį akumuliatorių sąnaudos gerokai sumažėjo, ateityje jos greičiausiai mažės lėčiau, o tam įtakos turės medžiagų sąnaudos, technologinė pažanga ir geopolitiniai veiksniai, bet ir tai, jog dar kartą 90 procentų kainos kristi ir nebegali.

Tikėtina, kad per ateinančius penkerius metus pramonė pasieks kritinę 100 JAV dolerių už kWh ribą, o tai lems akumuliatorių chemijos, perdirbimo ir gamybos efektyvumo naujovės. Vis dėlto suinteresuotosios šalys turi išlikti budrios dėl laukiančių iššūkių, įskaitant žaliavų tiekimo apribojimus ir poreikį nuolat investuoti į mokslinius tyrimus ir plėtrą.

Pasiekus kainų paritetą su vidaus degimo variklių automobilių gamybos kaštais galime tikėtis didelio proveržio ne tik su elektromobilių adaptacija visame pasaulyje, bet ir elektromobilių, kurie lengvai galės nuvažiuoti taip išsvajotus 1000 km viena įkrova ar net daugiau.