Az akkumulátorgyártás Európában növekszik

© Michael Marais / Unsplash

Az energia- és közlekedési átállás teljes sebességgel zajlik. Támogatási programok és új szabályok Európában, az Egyesült Államokban és különösen Kínában lendületet adnak egy olyan fellendülésnek, amely már határozott alakot öltött. A kihívások nagyok, de a lehetőségek is – még a POWTECH-on képviselt beszállítók számára is.

„Kilenc millió bicikli van Pekingben”, énekelte Katie Melua 2005 óta – és most talán hozzátenné: „és kilenc millió elektromos autó Kínában.” 2022-ben összesen több mint ötmillió új autót regisztráltak, így a 9 milliós határt már tavaly nyáron átlépték. A tendencia: gyors növekedés. Bár Kínában az elektromos járművek támogatását utóbb még inkább csökkentették, mint Németországban – az elektromos autó irányába mutató trend nem fog megtörni. A hagyományos belső égésű motorral szerelt járművek vásárlóit és gyártóit további nehézségek fenyegetik: míg Németországban és Európában még az új Euro 7 emissziós normáról folyik vita, Kína 2023 júliusától a 6b szabvány szerint még szigorúbb határértékeket ír elő a kibocsátásokra. Egy rosszindulatú ember azt gondolná, hogy ez az ország, amely a akkumulátor- és elektromos autópiacot dominálja, gyakorlatilag ellehetetleníti az új belső égésű motorral szerelt járművek engedélyezését, mint ahogy az nyugati gyártók kínálják.

Ez a példa rávilágít a jelenlegi változásokra – és a változás fájdalmas. Szinte egyik gazdasági szektorban sem lehet ennyire nyilvánvalóan megfigyelni, mint az energiaátalakulásban: legyen szó hidrogénről, épületek fűtéséről, elektromobilitásról vagy sebességkorlátozásról – a legjobb intézkedésekről szóló vita a klímatudatos energia- és közlekedési szektor átalakításáról heves érzelmeket vált ki. És ez csak a kezdet lehet: jelenleg több mint 200 különböző technológia van különböző fejlettségi szinteken az energiaátalakításban. Mindegyikük közös célja, hogy segítse a fosszilis energiahordozók helyettesítését az energiaszektorban. És: a legtöbbjük klímabarát módon termelt áramot használ.

Európában 50 akkumulátorgyár épül

De a változásban hatalmas lehetőségek rejlenek. Olyan vállalatok profitálhatnak belőle, amelyek aktívan részt vesznek az energiaátalakulásban. Itt például az elektromobilitás is példaként szolgálhat. Mivel a elektromos járművekhez szükséges akkumulátorok iránti kereslet drasztikusan növekszik, Európában jelenleg több mint 50 akkumulátorgyár építését tervezik. Mivel az akkumulátorok és az akkumulátormaterialok gyártása rendkívül összetett, az üzem- és gépgyártók keresettek, akik képesek ezeket a komplex gyártási folyamatokat kifejleszteni és az eszközöket szállítani.

Függetlenül attól, hogy a szigorúbb kibocsátási értékek, amelyeket szinte lehetetlen elérni a belső égésű motorral szerelt járműveknél, növekvő piacon az elektromosan hajtott járművek gyors növekedése is folytatódik: 2022-ben a volumen 2021-hez képest 50%-kal nőtt, elérve a 425 milliárd USD-t. Ugyanebben az időszakban a akkumulátorok iránti kereslet megduplázódott. A politikai nyomás is fokozódik: az Európai Unió által 2023 márciusában javasolt „Net Zero Industry Act” célja, hogy 2030-ra az európai akkumulátorigény körülbelül 90%-át (550 GWh) európai gyártók fedezzék. Az Egyesült Államokban az Inflation Reduction Act milliárdos támogatásokat kínál az elektromos járművek, akkumulátorok és akkumulátorminerálok ellátási láncának kiépítésére. Csak 2022 augusztusától 2023 márciusáig a nagy elektromos jármű- és akkumulátor-gyártók legalább 52 milliárd USD értékű beruházásokat jelentettek be Észak-Amerikában, ebből 50% az akkumulátorgyártásra irányul.

Modern gyártástechnológia iránti igény

Az új akkumulátorgyártók Európában és máshol ugyanakkor jó eséllyel rövidíthetik a távolságot a vezető akkumulátorgyártó Kína felé. Mert a modern gyártástechnológia terén még sok a lehetőség a fejlesztésre, hogy hatékonyabb akkumulátorokat állítsanak elő alacsonyabb áron. Jelenleg a lítium-vasfoszfát- és nátrium-ion akkumulátorok terjednek, mint alternatívák a lítium-ionos akkumulátorokra, amelyek nyersanyag- és költségelőnyökkel bírnak. Emellett az akkumulátormaterialok gyártásában is jelentős hatékonyságnövelési lehetőségek vannak: a magasabb átfolyású keverési folyamatok és a gyorsabb keverőgépek csak néhány részlet a sok közül.

És itt lépnek színre a politikai új keretrendszerek is, például az 2023 májusától hatályos új EU-s szabályozások, amelyek célja, hogy az akkumulátorok gyártását, használatát és újrahasznosítását környezetbarátabbá tegyék. 2025-re az összes akkumulátor legalább 65%-át újra kell hasznosítani. Az EU kötelező célt tűzött ki a kulcsfontosságú akkumulátormetálok, például kobalt, nikkel és réz visszanyerésére, amely 90%-os arányt céloz meg. Az EU határadó mechanizmusa (CBAM) – amely talán a legradikálisabb változás a kibocsátási adók terén – szintén magában foglalja az akkumulátorokhoz szükséges nyersanyagokat, köztük a nikkelt is. Ezek a szabályozások lehetőséget kínálnak – nemcsak az újrahasznosító vállalatoknak, hanem a technológiai és gépgyártó cégeknek is.

Azonban a gyárak felszerelése – legyen szó akkumulátor- vagy újrahasznosító üzemekről – eddig gyakran darabokra szedett. Gyakran a gyártási eljárásokat a tulajdonosok maguk tervezik részletesen, ami problémákhoz vezethet az egyes folyamatok, gépek és gyártók közötti interfészeken. Emellett alig vannak olyan üzemépítő cégek, amelyek teljes felelősséggel tudnának akkumulátorgyárakat EPC vagy EPCM szerződésben megépíteni. A magas követelmények – nemcsak a termékminőség, hanem a kezelői védelem terén is – tovább nehezítik a helyzetet: az alkalmazott, gyakran por alakú anyagok mérgezőek és gyúlékonyak, hermetikusan zárt körülmények között (OEB 4 vagy OEB 5 veszélyességi osztály) kell kezelni őket.

Az ehhez szükséges technológiák már rendelkezésre állnak – most az okos együttműködéseken és az akarat megvalósításán múlik minden. Például Németországban még néhány évbe telik, mire a jelenlegi elektromos autók száma kilenc millióra nő. De végül a „kilenc millió elektromos bicikli” célt 2022-ben már elértük az út során a klímatudatos megközelítés felé.