Почему Япония прилагает все усилия, чтобы продвигать разработку транспортных средств на водородных топливных элементах и твердотельных батарей?

Что касается гибридных и чисто электрических транспортных средств в среднесрочном плане, Япония рассматривает твердотельные батареи как надежду на сокращение спроса на кобальт. Ресурсы кобальта закрываются китайскими компаниями, а сектор литиевых батарей обгоняет китайские компании. Япония надеется содействовать разработке полностью твердотельных батарей национальными властями, чтобы энергично восстановить индустрию батарей в области литиевых батарей.

Конкуренция за редкие металлы, такие как литий и кобальт, усиливается. Эти материалы являются основными для производства литиевых батарей, и по мере расширения масштабов электромобилей их спрос и предложение также резко возрастут. Однако мировые ресурсы лития и кобальта ограничены. Тот, кто владеет литиевыми ресурсами, овладевает «воротами жизни» этого раунда разработки электромобилей.

Когда отечественные компании конкурируют за литий и кобальт ресурсов в глобальном масштабе, Япония прилагает все усилия для разработки водородных топливных элементов транспортных средств и твердотельных батарей.

В условиях, когда отечественные предприятия захватили ресурсы лития и вызвали панику в Японии, поддержка правительством страны электромобилей и заграничных ресурсов лития отечественных предприятий заставила "Japan News" опубликовать сообщение "Китай доминирует в конкурентной борьбе за редкие металлы" (Китай доминирует в конкурентной борьбе. редких металлов)) звук.

В этой статье Japan News сравниваются возможности и состояние Toyota Tsusho и отечественной литиевой промышленности Tianqi. Toyota Tsusho и крупная австралийская компания по разработке полезных ископаемых были основаны в совместном предприятии на соляных равнинах Оралос, где богатые литием соли добывались из 200-метровой глубины и помещались в искусственные пруды. Затем он подвергается естественной сушке в течение 300 дней и, наконец, концентрируется до лития. В настоящее время производственная база может производить 17 500 тонн в год. Принимая во внимание дальнейший спрос в будущем, Toyota Tsusho объявила в январе этого года, что ее годовая производственная мощность будет увеличена до 41 500 тонн. Этот план означает, что он должен увеличить мощность в 2,5 раза. Однако количество по-прежнему «несложно сопоставить литиевые мощности, производимые китайскими компаниями».

17 мая этого года отечественный литиевый гигант Tianqi Lithium инвестировал 4,066 млрд долларов США (около 25,893 млрд юаней), чтобы получить 27,7% акций чилийской компании по разработке ресурсов SQM. Предполагается, что в 2017 году производственная мощность SQM карбоната лития составляет 48000 тонн, что составляет 25% мирового рынка литиевых ресурсов, а компании Albemarle и FMC практически монополизируют мировое производство литиевой соли рассола. До этого в 2013 году Tianqi Lithium приобрела австралийскую компанию Talison и приобрела крупнейший в мире и самый распространенный в мире твердый литиевый рудник Green bushes (Green Bushh), на долю которого приходится мировой сподумен. Две трети шахтного предложения. Более того, стоимость добычи на руднике ниже, чем в среднем по отрасли. Что касается стран, где SQM и Thales приобретены Tianqi Lithium, они расположены в Чили и Австралии, которые богаты ресурсами лития. В настоящее время в мире произведено в общей сложности 43 000 тонн (в пересчете на чистый литий), из которых Австралия имеет мощность 18 700 тонн, Чили произвела 141 000 тонн, а Аргентина произвела 5 500 тонн. На втором месте Китай.

Приобретая акции богатых литием австралийских и чилийских компаний по разработке полезных ископаемых, Tianqi Lithium занимает прочную позицию на самых богатых литиевых рудниках в мире. В то же время он также находится на огромном рынке Китая.

Масахару Катаяма, глава отдела развития торговых ресурсов Toyota, считает, что: «Китайские компании используют большие суммы денег для приобретения зарубежных ресурсов. Они полагаются на набор правил, отличный от других, чтобы участвовать в игре ». Приобретение китайских компаний не ограничивается литиевыми рудниками. Кобальтовая руда - еще одно сырье для производства аккумуляторов. В настоящее время в мире добывается в общей сложности 110 000 тонн кобальтовой руды (в пересчете на минералы). 60% мировых кобальтовых рудников приходится на Конго, около 64 000 тонн. Далее следуют 0,56 млн тонн в России и 0,5 млн тонн в Австралии.

Китайские компании в очередной раз ищут в этой сфере зарубежные компании для приобретения. Например, Huayou Cobalt и Luoyang Molybdenum ведут битву за кобальтовые активы. В июне 2016 года Huayou Cobalt приобрела медно-кобальтовый участок добычи конго (золото) PE527. Компания Luoyang Molybdenum стала крупнейшим производителем меди и кобальта в мире, владея 56% -ной долей в медно-кобальтовом руднике Congo Tenke Fungurume. Японские разработчики ресурсов сделали предупреждение: «Китай полностью инвестирует в материалы для аккумуляторов». За конкуренцией китайских компаний за материалы для аккумуляторов стоит решительная поддержка государством электромобилей. Под влиянием рынка и политики цены на сырье в 2017 году выросли как минимум вдвое по сравнению с 2015 годом.

Согласно исследованию независимой исследовательской фирмы IRuniverse, спотовая цена на литий (карбонат лития) по контракту составляет 21 доллар США / кг, что почти вдвое превышает цену лития осенью 2015 года, когда она составляла около 8 долларов США / кг. Торговая цена кобальта составляет около 43 долларов США за фунт (что эквивалентно 95 долларам США за килограмм), что более чем в четыре раза превышает цену осени 2015 года. Юджи Танамачи, президент IRuniverse, отметил: «Поскольку электромобили означают полное процветание и большой приток инвестиционных средств, текущая среда легко будет стимулировать цены на литий / кобальт ».

Fuji City, регулятор японского рынка, прогнозирует, что рынок сырья для производства литий-ионных аккумуляторов будет продолжать расширяться по мере роста спроса на аккумуляторы для электромобилей. К 2021 году рынок увеличится в три раза по сравнению с 2015 годом (1,1 трлн иен) и достигнет тревожных 2,9 трлн иен. Прогнозы других экспертов аналогичны.

Япония настаивает на внутренних причинах, лежащих в основе транспортных средств на водородных топливных элементах и твердотельных батарей, а нехватка энергии в Японии заставила их паниковать по поводу приобретения зарубежных ресурсов китайскими компаниями в последние годы. Это одна из причин, по которой они настаивают на разработке твердотельных батарей и транспортных средств на водородных топливных элементах (FCV). Для правительства Японии и автомобильных компаний из-за острой нехватки электроэнергии внутри страны гибридные автомобили являются продуктами переходного периода. В среднесрочной перспективе будут разработаны гибридные автомобили с подзарядкой от сети и чисто электрические автомобили. В среднесрочной и долгосрочной перспективе автомобили на водородных топливных элементах являются конечной целью развития японской автомобильной промышленности.

Что касается гибридных и чисто электрических транспортных средств в среднесрочном плане, Япония рассматривает твердотельные батареи как надежду на сокращение спроса на кобальт. Ресурсы кобальта закрываются китайскими компаниями, а сектор литиевых батарей обгоняет китайские компании. Япония надеется содействовать разработке полностью твердотельных батарей национальными властями, чтобы энергично восстановить индустрию батарей в области литиевых батарей.

15 июня Японская организация по развитию технологий новой энергетики (NEDO) объявила, что совместно с Toyota Motor и Panasonic приступит к разработке нового поколения высокоэффективных аккумуляторов «полностью твердотельных аккумуляторов» и будет стремиться внедрить технологию к 2022 году. .

Согласно специальному отчету о разработке твердотельных аккумуляторов, опубликованному Nikkei Electronics Journal в январе 2018 года, первоначальный продукт для твердотельных аккумуляторов, скорее всего, будет только электролизным без изменения положительных и отрицательных материалов литиевых батарей. -ионный аккумулятор. Жидкость заменяется твердым электролитом. Особенностью в данном случае является увеличение скорости зарядки и повышение безопасности.

Затем, когда положительные и отрицательные материалы последовательно заменяются материалами с высоким напряжением или высокой плотностью (катодные материалы с высокой плотностью литий-сера (Li2S), еще более эффективными становятся материалы с более высоким содержанием серы (S8) и другие материалы. Выбор материала катода ), плотность емкости аккумулятора будет значительно увеличена. В начале 2030-х годов могут появиться твердотельные литий-воздушные батареи, использующие положительный воздух, отрицательный электрод, использующий металлический литий, и электролит, использующий оксидный материал.

Если Япония разработает твердотельные батареи, спрос на кобальт снизится. Японские поставщики аккумуляторов решили избавиться от кобальта. Содержание кобальта в батарее NCA (никель-кобальт-алюминий) (в настоящее время используемой в моделях Panasonic в Tesla ModelS / X) уже ниже, чем в NCM 811 следующего поколения (никель-кобальт-марганец) 811, который будет производиться другие поставщики аккумуляторов. В мае Matsushita заявила, что планирует разработать автомобильную батарею, не содержащую кобальта, в связи с ростом цен на основное сырье для аккумуляторов.

Хосокава, руководитель проекта японской организации по развитию технологий новой энергетики, также сказал: «Половина патентов на твердотельные батареи поступает из Японии». Это также показывает, что Япония ценит и поддерживает свою собственную твердотельную батарею.

Транспортные средства на водородных топливных элементах в среднесрочной и долгосрочной перспективе наиболее высоко ценятся Toyota и Honda и рассматриваются как одно из направлений будущего. Они считают, что автомобили на водородных топливных элементах втягивают воздух в автомобиль, позволяя кислороду реагировать с накопленным водородом для выработки электроэнергии, а его выбросы - это в основном чистая вода. Таким образом, можно сказать, что водородные топливные элементы обеспечивают нулевое загрязнение окружающей среды. Транспортные средства на водородных топливных элементах, которые используют водород в качестве источника энергии, помогут Японии снизить ограничения на ресурсы лития и кобальта. С добавлением крупных автомобильных компаний, таких как Toyota, специализирующихся на транспортных средствах на водородных топливных элементах и твердотельных аккумуляторах, Япония сокращает влияние дефицитных ресурсов металла из другого маршрута.

Страница содержит содержимое машинного перевода.