به گزارش اکوایران، افزایش تقاضا برای خودروهای الکتریکی و عزم جاه‌طلبانه در هدف انتشار کربن صفر باعث می‌شود تا تقاضا برای باتری خودروهای الکتریکی از 340 گیگاوات ساعت فعلی به بیش از 3500 گیگاوات ساعت در سال 2030 برسد. آژانس بین‌المللی انرژی در گزارشی به جهش تقاضا در باتری‌های الکتریکی اشاره کرد و اعلام کرد این رشد تقاضا باعث فشار بر زنجیره تامین فلزات مصرفی در این بخش می‌شود.

زمان سرمایه‌گذاری جدید فرارسیده است

افزایش خودروهای الکتریکی نیاز به فلزاتی از جمله لیتیوم، کبالت، نیکل و ... را به شکل قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌دهد. آژانس بین‌المللی انرژی در تازه‌ترین گزارش خود می‌گوید افزایش تقاضا برای خودروهای برقی تا پایان دهه جاری، میزان تقاضا برای بسیاری از فلزات را افزایش می‌دهد، البته میزان رشد تقاضا در برخی از این فلزات مطابق پیش‌بینی‌های قبلی ما است؛ اما میزان برخی مواد معدنی همچون لیتیوم فراتر از پیش‌بینی‌های قبلی است.

به هر ترتیب تحقق رشد تقاضا برای خودروهای الکتریکی تا پایان دهه جاری نیاز به سرمایه‌گذاری در بخش مواد معدنی را به شکل فزاینده‌ای زیاد می‌کند. استخراج مواد معدنی نیاز به سرمایه‌گذاری بلند مدت دارد؛ در برخی موارد از شروع مطالعات امکان‌سنجی تا حصول نتیجه و تصفیه یک ماده معدنی و رسیدن به ظرفیت اسمی در یک پروژه زمانی چند سال زمان نیاز است. بنابراین برای تحقق شعار کربن صفر و افزایش تعداد خودروهای برقی باید به سرعت بر میزان سرمایه‌گذاری در این بخش افزوده شود.

Untitled-1

شکاف عرضه و تقاضا در لیتیوم، نیکل و کبالت جدی است

بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی میزان تقاضا برای لیتیوم حدودا 6 برابر میزان فعلی می‌شود. به شکل حدودی تخمین زده‌می‌شود که رشد 6 برابری تولید لیتیوم تا سال 2023 به بازگشایی حدود 50 معدن متوسط جدید نیاز دارد. احتمالا بیشترین شکاف عرضه و تقاضا نیز در این بخش به وجود آید.

نیکل ماده معدنی دیگری است که تقاضای مطلق آن تا سال 2030 رشدی قابل ملاحظه خواهد داشت. عمده کاربرد این فلز در تولید باتری خودروهای الکتریکی است و احتمالا این نسبت در کاربرد ظرف سال‌های آینده نیز پابرجا می‌ماند.  

کبالت فلز دیگری است که تقاضا برای آن با رشد تولید خودروهای برقی افزوده می‌شود. نیکل و کبالت هر دو در الکترولیت خودروهای برقی به مصرف می‌رسند. البته نگرانی‌های زیست محیطی که مصرف کبالت به همراه دارد باعث شده تا پروژه‌هایی برای کاهش مصرف کبالت در باتری خودروهای برقی شکل بگیرد. با این وجود همچنان برآورد می‌شود که رشد تقاضای جهانی برای باتری‌های خودور برقی میزان تقاضای جهانی کبالت را افزایش می‌دهد.

آژانس بین‌المللی انرژی بر این باور است که برای برآورده کردن تقاضای پیش‌بینی‌شده در سال 2030، به 61 معدن جدید نیکل و 17 معدن جدید کبالت نیاز است که ارقامی قابل توجه تلقی می‌شود.

چالش عرضه جدی است

اهداف تعیین شده در بخش خودروهای برقی به راه‌اندازی صدها معدن جدید نیاز دارد. به بهره‌برداری رسیدن یک معدن به طور متوسط 4 تا 16 سال برای اجرای مطالعات امکان سنجی، کارهای مهندسی و ساخت و ساز زمان نیاز دارد. در عین حال معمولا هر معدنی برای رسیدن به ظرفیت تولید مد نظر نیاز به زمانی 10 ساله دارد.

مجموع این برآوردها نشان می‌دهد که تحقق دنیایی بدن کربن با چالش‌های جدی در زمینه تامین مواد معدنی روبرو است.

آژانس بین‌المللی انرژی می‌گوید استخراج مواد معدنی بالادستی می‌تواند تنگناهای قابل توجهی در تحقق اهداف دنیای بدون کربن باشد. احتمالا تقاضای فلزات مصرفی در باتری خودروهای برقی تا سال 2025 محقق شود، اما ادامه تحقق فلزات مورد نیاز با چالش‌های جدی روبرو است.

در کنار توسعه استخراج معدنی باید به ایجاد واحدهای تصفیه نیز توجه کافی شود. این موضوع نیاز به احداث واحدهای متعدد فرآوری و در ادامه واحدهای ساخت باتری خودروهای برقی دارد.

فناوری‌های جدید به کمک خودروهای برقی می‌آیند؟

آژانس بین‌المللی انرژی پیشنهاد می‌کند که فن‌آوری‌های نوآورانه استخراج و فرآوری مانند استخراج مستقیم لیتیوم  (DLE)، شستشوی اسیدی با فشار بالا (HPAL)  برای تولید نیکل و استخراج مجدد از زباله‌های معدنی می‌تواند به رفع چالش عرضه کمک کند.

آژانس بین‌المللی انرژی توصیه می‌کند تا استخراج مستقیم لیتیوم از معادن افزایش یابد. اما باید به این نکته دقت شود که این روش هنوز به مرحله تولید صنعتی نرسیده و اقتصادی بودن آن ثابت نشده است.

HPAL  راه حلی برای افزایش تولید نیکل ارائه می دهد. این فرآیند از جداسازی اسید تحت دما و فشار بالا برای تولید نیکل در کلاس 1 برای کاربردهای باتری با استفاده از منابع لاتریت استفاده می‌کند.

با این حال هزینه ابتدایی برای راه‌اندازی چنین پروژه‌ای تقریبا 2 برابر یک واحد معمولی دوب سنگ اکسیدی نیکل است و پس از 4 تا 5 سال نیز این پروژه به ظرفیت اسمی تولید می‌رسد. بنابراین نمی‌توان به این روش نیز به چشم یک نوش‌دارو نگاه کرد.