Země se předhánějí v hledání „zelených“ kovových dodávek

Tlak na dodávky kovů potřebných k výrobě obnovitelné energie a elektromobilů roste, jelikož země usilují o dosažení uhlíkové neutrality do roku 2050.

V posledních měsících Británie podepsala dohodu se Zambií, Japonsko navázalo partnerství s Namibií a EU spojila síly s Chile. Vyjednavači EU také začali spolupracovat s Kongem, zatímco USA se zaměřily na Mongolsko. Cílem těchto snah je získat nerostné suroviny potřebné pro dekarbonizaci neboli „zelené“ kovy.

Existují tři skupiny „zelených“ kovů, které se široce používají v mnoha průmyslových odvětvích: hliník a ocel se používají k výrobě solárních panelů a turbín, zatímco měď je důležitá pro vše od kabelů až po automobily. Skupina používaná v bateriích elektromobilů zahrnuje kobalt, lithium a nikl, které tvoří katodu, a grafit, který je hlavní složkou anody. Poslední skupinou jsou magnetické kovy vzácných zemin, jako je neodym, které se používají v motorech elektromobilů a turbínových generátorech a jsou málo žádané.

Podle konzultační společnosti Energy Transitions Commission (ETC) se 72 zemí, které se podílejí na čtyřech pětinách globálních emisí, zavázalo k uhlíkové neutralitě do roku 2050. K dosažení tohoto cíle se musí kapacita větrné energie zvýšit 15krát, solární energie 25krát, infrastruktura rozvodné sítě se musí zvýšit 3krát a počet elektromobilů se musí zvýšit 60krát.

Do roku 2030 by se poptávka po mědi a niklu mohla zvýšit o 50–70 %, po kobaltu a neodymu o 150 % a po grafitu a lithiu šestinásobně až sedmkrát. Celkově bude uhlíkově neutrální svět do roku 2050 podle Mezinárodní energetické agentury potřebovat 35 milionů tun „zelených kovů“ ročně. Pokud započítáme i tradiční kovy potřebné pro tento proces, jako je hliník a ocel, poptávka od současnosti do budoucna činí 6,5 miliardy tun.

Proto se země obávají naprostého nedostatku globálních zásob nerostných surovin do konce tohoto desetiletí. Do roku 2030 ETC očekává nedostatek mědi a niklu ve výši přibližně 10–15 % a u ostatních kovů používaných v bateriích 30–45 %.

A co tedy nabídka těchto kovů? Ocel pravděpodobně zůstane hojná. Kobalt je také hojný. Ale podle předpovědí expertů, které zveřejnil Economist , bude do roku 2030 chybět 2–4 miliony tun mědi, což představuje 6–15 % potenciální poptávky. Lithium bude chybět 50 000–100 000 tun, což představuje 2–4 % poptávky. Nikl a grafit jsou teoreticky hojné, ale pro baterie vyžadují vysokou čistotu. Existuje příliš málo hutí na rafinaci bauxitu na hliník. A neodym mimo Čínu téměř nikdo nevyrábí.

Časopis The Economist poukazuje na tři řešení těchto problémů. Zaprvé, producenti mohou získat více dodávek ze stávajících dolů, což lze provést okamžitě, ale dodatečná produkce je omezená. Zadruhé, společnosti mohou otevřít nové doly, což může problém vyřešit zcela, ale trvá to dlouho.

Tato omezení činí třetí řešení nejdůležitějším, alespoň v příštím desetiletí. To znamená nalezení způsobů, jak odstranit „zelená úzká hrdla“. Patří mezi ně opětovné využití většího množství materiálů, což s největší pravděpodobností nastane u hliníku, mědi a niklu. Recyklační průmysl je stále roztříštěný a mohl by růst, pokud by ceny byly vyšší. Již existují určité snahy, například financování startupu zabývajícího se recyklací niklu v Tanzanii těžebním gigantem HP.

Huw McKay, hlavní ekonom společnosti HP, odhaduje, že šrot by mohl za desetiletí tvořit 50 % celkové dodávky mědi, oproti současným 35 %. Společnost Rio Tinto také investuje do center pro recyklaci hliníku. V loňském roce startupy zabývající se recyklací kovů z baterií získaly rekordních 500 milionů dolarů.

Důležitější cestou je znovuotevření nečinných dolů, přičemž nejslibnější je hliník. Od prosince 2021 prudce rostoucí náklady na energie uzavřely v Evropě roční kapacitu tavení hliníku o objemu 1,4 milionu tun (2 % světové kapacity). Podle Graemea Traina, hlavního analytika kovů a minerálů v komoditní obchodní společnosti Trafigura, 25% nárůst cen hliníku přiláká k opětovnému otevření více dolů.

A největší naděje spočívá v technologiích, které maximálně využijí vzácné zásoby. Společnosti vyvíjejí procesy zvané „loužení zbytků“, které extrahují měď z rud s nízkým obsahem kovů. Použití této technologie ve velkém měřítku by mohlo podle Daniela Malchuka, člena představenstva americké společnosti Jetti Resources, která se zabývá technologiemi zdrojů, vyprodukovat dalších 1 milion tun mědi ročně s nízkými náklady.

Dělník pracuje v závodě na zpracování niklu v provincii Jižní Sulawesi v Indonésii. Foto: Reuters — Dělník pracuje v závodě na zpracování niklu v provincii Jižní Sulawesi v Indonésii. Foto: *Reuters*

V Indonésii, největším světovém producentovi niklu, těžaři používají proces zvaný „vysokotlaké loužení kyselinou“, aby přeměnili nízkokvalitní rudu na materiál vhodný pro elektromobily. Byly postaveny tři závody v hodnotě mnoha miliard dolarů a byly oznámeny další projekty v hodnotě téměř 20 miliard dolarů.

Daria Efanovová, vedoucí výzkumu britské finanční firmy Sucden, vypočítává, že Indonésie by do roku 2030 mohla vyprodukovat přibližně 400 000 tun vysoce kvalitního niklu, čímž by částečně vyplnila očekávanou mezeru v dodávkách ve výši 900 000 tun.

Nové technologie jsou však stále nejisté a mohou mít nevýhody, jako je znečištění. Otevření nových dolů tedy přinese větší zisky, i když to zabere čas. Po celém světě existuje 382 projektů těžby kobaltu, mědi, lithia a niklu, u kterých byly zahájeny alespoň předběžné studie proveditelnosti. Pokud budou do roku 2030 v provozu, mohly by podle konzultační firmy McKinsey vyrovnat poptávku.

V současné době je po celém světě v provozu asi 500 dolů na kobalt, měď, lithium a nikl. Včasné zprovoznění 382 nových dolů bude vyžadovat překonání řady překážek. První je nedostatek peněz. Podle společnosti McKinsey se k odstranění mezery v nabídce do roku 2030 budou muset roční kapitálové výdaje v těžebním průmyslu zdvojnásobit na 300 miliard dolarů.

Konzultační firma CRU uvádí, že výdaje jen na měď dosáhnou do roku 2027 22 miliard dolarů, což je nárůst z průměrných 15 miliard dolarů v letech 2016 až 2021. Investice velkých těžařských společností rostou, ale ne dostatečně rychle. Výstavba nových dolů navíc trvá dlouho, u lithia čtyři až sedm let a u mědi v průměru 17 let. Zpoždění by mohlo být delší kvůli nedostatku povolení.

Vzhledem k tomu, že aktivisté, vlády a regulační orgány stále častěji blokují projekty z environmentálních důvodů, trvalo v letech 2017 až 2021 schválení nových dolů v Chile v průměru 311 dní, ve srovnání se 139 dny v letech 2002 až 2006.

Obsah kovů v měděné rudě těžené v zemích s lepšími podmínkami klesá, což nutí společnosti hledat horší lokality. Dvě třetiny nových dodávek, které se očekávají do roku 2030, budou v zemích, které se v indexu „snadnosti podnikání“ Světové banky umístí v dolní části 50 zemí.

To vše znamená, že nové dodávky mohou být pouze dlouhodobým řešením. Velká část úprav v příštím desetiletí proto bude záviset na úsporách vstupů. Je však těžké předvídat, jak moc, protože to závisí na schopnosti výrobních společností inovovat.

Například výrobci elektromobilů a baterií dosáhli pokroku v používání menšího množství kovů. Typická baterie elektromobilu nyní obsahuje pouze 69 kg mědi, oproti 80 kg v roce 2020. Simon Morris, vedoucí oddělení primárních kovů na CRU, vypočítává, že příští generace baterií by mohla vyžadovat pouze 21–50 kg, což by do roku 2035 ušetřilo až 2 miliony tun mědi ročně. Poptávka po lithiu v bateriích by se do roku 2027 mohla také snížit na polovinu.

Kromě úspor a alternativ. V bateriových katodách se postupně vyřazují nikl-mangan-kobaltové směsi obsahující stejné množství kobaltu a niklu, známé jako NMC 111, ve prospěch NMC 721 a 811, které obsahují více niklu, ale méně kobaltu. Mezitím jsou v Číně oblíbené levnější, ale energeticky méně náročné směsi lithium-železité fosforečnany (LFP), kde obyvatelé měst nepotřebují dlouhé dojezdy na jedno nabití.

Grafitové anody jsou také dopovány křemíkem (kterého je hojně). Tesla tvrdí, že bude stavět motory bez kovů vzácných zemin. Úspěšné by mohly být sodíkovo-iontové baterie, které nahradí lithium sodíkem (šestým nejrozšířenějším prvkem na Zemi).

Roli budou hrát i preference spotřebitelů. Dnes lidé chtějí, aby jejich elektromobily ujely na jedno nabití 600 kilometrů, ale jen málokdo pravidelně podniká tak dlouhé cesty. Vzhledem k nedostatku lithia by automobilky mohly navrhovat vozy s kratším dojezdem a vyměnitelnými bateriemi, čímž by se výrazně zmenšila jejich velikost. Při správné ceně by mohlo být přijetí rychlé.

Hlavní výzvou je měď, kterou není snadné ze sítě odstranit. Změna chování spotřebitelů by však mohla pomoci. CRU odhaduje, že poptávka po mědi pro „zelené“ účely vzroste ze současných 7 % na 21 % do roku 2030. S rostoucími cenami kovů by mohl prodej telefonů a praček, které také obsahují měď, klesnout dříve než prodej silových kabelů a solárních panelů, zejména pokud bude trh se zelenými technologiemi dotován vládami.

Do konce 30. let 21. století by mohlo být dostatek nových dolů a recyklačních kapacit, aby umožnilo plánovaný postup zelené transformace. Riziko však podle časopisu Economist spočívá v dalších narušeních.

Protože je nabídka soustředěna v několika málo zemích, mohou mít dopad místní nepokoje, geopolitické konflikty nebo dokonce špatné počasí. Stávka horníků v Peru nebo tříměsíční sucho v Indonésii by mohly ovlivnit ceny nebo snížit dodávky mědi a niklu o 5–15 %. S odolnými kupujícími, silnými vládami a trochou štěstí však rostoucí poptávka po „zelených“ kovech nemusí způsobit katastrofické propady, jak ukazují simulace společnosti Liberum Capital (UK).

Phien An ( podle The Economist )

Zdrojový odkaz