Kraje ścigają się w poszukiwaniu „zielonych” dostaw metali

Rośnie presja na dostawy metali potrzebnych do produkcji energii odnawialnej i pojazdów elektrycznych, ponieważ kraje ścigają się, aby osiągnąć neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla do 2050 r.

W ostatnich miesiącach Wielka Brytania podpisała umowę z Zambią, Japonia nawiązała partnerstwo z Namibią, a UE połączyła siły z Chile. Negocjatorzy UE rozpoczęli również współpracę z Kongo, a Stany Zjednoczone zwróciły się ku Mongolii. Wspólnym celem tych działań jest pozyskiwanie minerałów potrzebnych do dekarbonizacji, czyli „zielonych” metali.

Istnieją trzy grupy „zielonych” metali, które są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu: aluminium i stal służą do produkcji paneli słonecznych i turbin, natomiast miedź jest ważna we wszystkim, od kabli po samochody. Grupa metali wykorzystywana w akumulatorach pojazdów elektrycznych obejmuje kobalt, lit i nikiel, które tworzą katodę, oraz grafit, który jest głównym składnikiem anody. Ostatnią grupę stanowią magnetyczne metale ziem rzadkich, takie jak neodym, które są wykorzystywane w silnikach pojazdów elektrycznych i generatorach turbin, a na które popyt jest niewielki.

Według firmy konsultingowej Energy Transitions Commission (ETC) 72 kraje, odpowiedzialne za cztery piąte globalnych emisji, zobowiązały się do osiągnięcia neutralności węglowej do 2050 roku. Aby osiągnąć ten cel, moc elektrowni wiatrowych musi wzrosnąć 15-krotnie, moc elektrowni słonecznych 25-krotnie, infrastruktura sieciowa musi wzrosnąć 3-krotnie, a liczba pojazdów elektrycznych musi wzrosnąć 60-krotnie.

Do 2030 roku popyt na miedź i nikiel może wzrosnąć o 50-70%, na kobalt i neodym o 150%, a na grafit i lit sześcio- do siedmiokrotnie. Według Międzynarodowej Agencji Energii, świat neutralny pod względem emisji dwutlenku węgla do 2050 roku będzie potrzebował 35 milionów ton „zielonych metali” rocznie. Jeśli uwzględnimy również tradycyjne metale potrzebne do tego procesu, takie jak aluminium i stal, zapotrzebowanie do tego czasu wyniesie 6,5 miliarda ton.

Dlatego kraje obawiają się całkowitego niedoboru światowych zasobów mineralnych do końca tej dekady. Do 2030 roku ETC przewiduje niedobór miedzi i niklu na poziomie około 10-15%, a innych metali wykorzystywanych w bateriach na poziomie 30-45%.

A co z podażą tych metali? Stal prawdopodobnie pozostanie w dużych ilościach. Kobaltu również jest pod dostatkiem. Jednak według prognoz ekspertów opublikowanych przez „The Economist” , do 2030 roku miedź będzie miała niedobór rzędu 2–4 milionów ton, czyli 6–15% potencjalnego zapotrzebowania. Litu będzie brakowało 50 000–100 000 ton, czyli 2–4% zapotrzebowania. Teoretycznie nikiel i grafit są powszechne, ale wymagają wysokiej czystości do produkcji baterii. Jest zbyt mało hut, które mogłyby rafinować boksyt do postaci aluminium. Poza Chinami praktycznie nikt nie produkuje neodymu.

The Economist wskazuje trzy rozwiązania tych problemów. Po pierwsze, producenci mogą zwiększyć podaż z istniejących kopalni, co można zrobić natychmiast, ale dodatkowa produkcja jest ograniczona. Po drugie, firmy mogą otwierać nowe kopalnie, co może całkowicie rozwiązać problem, ale zajmuje dużo czasu.

Te ograniczenia sprawiają, że trzecie rozwiązanie jest najważniejsze, przynajmniej w najbliższej dekadzie. Chodzi o znalezienie sposobów na usunięcie „zielonych wąskich gardeł”. Obejmuje to ponowne wykorzystanie większej ilości materiałów, co najprawdopodobniej dotyczy aluminium, miedzi i niklu. Branża recyklingu jest nadal rozdrobniona i mogłaby się rozwijać, gdyby ceny były wyższe. Podejmowane są już pewne działania, takie jak finansowanie przez giganta górniczego HP startupu zajmującego się recyklingiem niklu w Tanzanii.

Huw McKay, główny ekonomista HP, szacuje, że złom może stanowić 50% całkowitej podaży miedzi w ciągu dekady, w porównaniu z 35% obecnie. Rio Tinto inwestuje również w centra recyklingu aluminium. W zeszłym roku startupy zajmujące się recyklingiem metali z akumulatorów zebrały rekordową kwotę 500 milionów dolarów.

Szerszym rozwiązaniem jest ponowne uruchomienie nieczynnych kopalni, a aluminium jest najbardziej obiecujące. Od grudnia 2021 roku rosnące koszty energii doprowadziły do ​​zamknięcia 1,4 miliona ton rocznej zdolności wytopu aluminium w Europie (2% światowej). Według Graeme'a Traina, głównego analityka ds. metali i minerałów w firmie handlującej surowcami Trafigura, wzrost cen aluminium o 25% zachęci do ponownego otwarcia więcej kopalni.

Największą nadzieją są technologie, które maksymalnie wykorzystują ograniczone zasoby. Firmy opracowują procesy zwane „ługowaniem ogonowym”, które pozwalają na ekstrakcję miedzi z rud o niskiej zawartości metalu. Zastosowanie tej technologii na dużą skalę mogłoby pozwolić na produkcję dodatkowego miliona ton miedzi rocznie przy niskich kosztach, twierdzi Daniel Malchuk, członek zarządu amerykańskiej firmy technologicznej Jetti Resources.

Pracownik pracuje w zakładzie przetwórstwa niklu w prowincji Sulawesi Południowe w Indonezji. Zdjęcie: Reuters

W Indonezji, największym na świecie producencie niklu, górnicy stosują proces zwany „ługowaniem kwasem pod wysokim ciśnieniem”, aby przekształcić rudę niskiej jakości w materiał odpowiedni do samochodów elektrycznych. Zbudowano trzy zakłady warte wiele miliardów dolarów, a kolejne projekty o wartości prawie 20 miliardów dolarów zostały ogłoszone.

Daria Efanova, szefowa badań w brytyjskiej firmie finansowej Sucden, obliczyła, że ​​do 2030 roku Indonezja mogłaby produkować około 400 tys. ton wysokiej jakości niklu, co częściowo wypełniłoby lukę w podaży wynoszącą 900 tys. ton.

Jednak nowe technologie są wciąż niepewne i mogą wiązać się z pewnymi wadami, takimi jak zanieczyszczenie środowiska. Dlatego otwieranie nowych kopalń przyniesie większe zyski, nawet jeśli zajmie to trochę czasu. Na całym świecie istnieją 382 projekty wydobycia kobaltu, miedzi, litu i niklu, dla których rozpoczęto przynajmniej wstępne studia wykonalności. Według firmy konsultingowej McKinsey, jeśli zostaną one uruchomione do 2030 roku, mogłyby zrównoważyć popyt.

Obecnie na świecie działa około 500 kopalni kobaltu, miedzi, litu i niklu. Terminowe uruchomienie 382 nowych kopalni będzie wymagało pokonania szeregu przeszkód. Po pierwsze, brak pieniędzy. Według McKinsey, aby wypełnić lukę podażową do 2030 roku, roczne nakłady inwestycyjne w górnictwie będą musiały się podwoić do 300 miliardów dolarów.

Firma konsultingowa CRU szacuje, że wydatki na samą miedź osiągną 22 miliardy dolarów do 2027 roku, w porównaniu ze średnią 15 miliardami dolarów w latach 2016-2021. Inwestycje dużych firm górniczych rosną, ale niewystarczająco szybko. Ponadto budowa nowych kopalni zajmuje dużo czasu – od czterech do siedmiu lat w przypadku litu i średnio 17 lat w przypadku miedzi. Opóźnienie może być dłuższe ze względu na niedobór pozwoleń.

Aktywiści, rządy i organy regulacyjne coraz częściej blokują projekty z powodów środowiskowych. W latach 2017–2021 w Chile średni czas oczekiwania na zatwierdzenie nowych kopalni wynosił 311 dni, podczas gdy w latach 2002–2006 wynosił on 139 dni.

Zawartość metalu w rudzie miedzi wydobywanej w krajach o korzystniejszych warunkach spada, co zmusza firmy do poszukiwania lokalizacji w trudniejszych warunkach. Dwie trzecie nowej podaży, przewidywanej do 2030 roku, będzie pochodzić z krajów znajdujących się w dolnej 50-tce rankingu Banku Światowego „łatwości prowadzenia działalności gospodarczej”.

Wszystko to oznacza, że ​​nowe dostawy mogą być jedynie rozwiązaniem długoterminowym. Znaczna część dostosowań w ciągu następnej dekady będzie zatem zależeć od oszczędności w nakładach. Trudno jednak przewidzieć, jak duże będą te oszczędności, ponieważ zależą one od zdolności firm produkcyjnych do innowacji.

Na przykład producenci samochodów elektrycznych i akumulatorów poczynili postępy w ograniczaniu zużycia metalu. Typowy akumulator samochodu elektrycznego zawiera obecnie zaledwie 69 kg miedzi, w porównaniu z 80 kg w 2020 roku. Simon Morris, dyrektor ds. metali pierwotnych w CRU, oblicza, że ​​następna generacja akumulatorów może wymagać zaledwie 21–50 kg, co pozwoli zaoszczędzić do 2 milionów ton miedzi rocznie do 2035 roku. Zapotrzebowanie na lit w akumulatorach może również spaść o połowę do 2027 roku.

Oprócz oszczędności i alternatyw. W katodach akumulatorów, chemikalia niklowo-manganowo-kobaltowe, zawierające równe ilości kobaltu i niklu, znane jako NMC 111, są stopniowo wycofywane na rzecz NMC 721 i 811, które zawierają więcej niklu, ale mniej kobaltu. Tymczasem w Chinach, gdzie mieszkańcy miast nie potrzebują dużych zasięgów na jednym ładowaniu, popularne są tańsze, ale mniej energochłonne mieszanki litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP).

Anody grafitowe są również domieszkowane krzemem (który jest powszechnie dostępny). Tesla zapowiada, że ​​będzie budować silniki bez pierwiastków ziem rzadkich. Baterie sodowo-jonowe, które zastąpią lit sodem (szóstym najpowszechniejszym pierwiastkiem na Ziemi), mogą odnieść sukces.

Preferencje konsumentów również odegrają istotną rolę. Obecnie ludzie oczekują, że ich samochody elektryczne będą pokonywać 600 kilometrów na jednym ładowaniu, ale niewiele osób regularnie odbywa tak długie podróże. Z powodu niedoboru litu producenci samochodów mogliby projektować samochody o krótszym zasięgu, z wymiennymi akumulatorami, co znacznie zmniejszyłoby ich rozmiar. Przy odpowiedniej cenie, upowszechnienie się tego rozwiązania mogłoby nastąpić błyskawicznie.

Głównym wyzwaniem jest miedź, której niełatwo usunąć z sieci. Zmiana zachowań konsumentów mogłaby jednak pomóc. CRU szacuje, że popyt na miedź do celów „zielonych” wzrośnie z obecnych 7% do 21% do 2030 roku. Wraz ze wzrostem cen metali, sprzedaż telefonów i pralek, które również zawierają miedź, może spaść szybciej niż sprzedaż kabli energetycznych i paneli słonecznych, zwłaszcza jeśli rynek zielonych technologii będzie dotowany przez rządy.

Pod koniec lat 30. XXI wieku może powstać wystarczająco dużo nowych kopalni i mocy przerobowych w zakresie recyklingu, aby umożliwić planowaną transformację ekologiczną. Jednak, według „The Economist” , ryzyko wiąże się z innymi zakłóceniami.

Ponieważ podaż jest skoncentrowana w kilku krajach, lokalne niepokoje, konflikty geopolityczne, a nawet zła pogoda mogą mieć na nią wpływ. Strajk górników w Peru lub trzymiesięczna susza w Indonezji mogą wpłynąć na ceny lub zmniejszyć dostawy miedzi i niklu o 5-15%. Jednak przy odpornych nabywcach, silnych rządach i odrobinie szczęścia, rosnący popyt na „zielone” metale może nie spowodować katastrofalnych krachów, według symulacji Liberum Capital (Wielka Brytania).

Phien An ( według The Economist )

Link źródłowy: https://vnexpress.net/cac-nuoc-dua-tim-nguon-cung-kim-loai-xanh-4652377.html