ייצור סוללות ליתיום יון: 3 דרכים למזער את העלות

דו"ח מדע למדיניות של ה- JRC החדש של שירות המדע והידע של הנציבות האירופית מקרין כי מחירי סוללות ליתיום יון יקרסו באופן משמעותי ב -50% בשנת 2030 וירידה נוספת של 75% בשנת 2040. זה יפעיל לחץ תמחור בלתי פוסק על היצרנים., דוחף אותם למצוא דרכים חדשות להפחתת עלויות הייצור, כולל עלויות חומרי גלם, עלויות אריזה וכן עלות ייצור תאים.

האימוץ ההולך וגדל של כלי רכב חשמליים ברחבי העולם והרחבת הרחבה בתחום ייצור סוללות הליתיום צפוי לשבש את נופי הכוח, הנפט והגז והתחבורה. עם עלייה חדה בביקוש לייצור סוללות ליתיום יון לרכב, סביר להניח שמחיריהם יירדו באופן דרמטי בחמש השנים הקרובות. יצרני סוללות ליתיום יון יצטרכו לשנות את הפעילות העסקית שלהם כדי להקל על עלויות הייצור כדי להציג מחירים תחרותיים ולשמור על יתרון בנוף מקוטע שכזה. להלן מספר דרכים שיכולות להוזיל את עלות הקמת מפעל לייצור סוללות ליתיום, שכן שוליים נחתכים עד העצם בנוף זה.

1. שמירה על מחירים תחרותיים על ידי הפחתת עלויות חומרי גלם

חסמי הכניסה נמוכים יחסית בתחומי אמצע הזרם בשרשרת האספקה ​​של ייצור סוללות ליתיום, כגון הרכבת מפרידים ותאים, וחומרים פעילים לאנודה ולקתודה. זה מעצים עוד יותר את התחרות באזורים אלה וסוחט שוליים לשפל חדש. מינוף של תחומי הייצור בעלות נמוכה במדינות מתפתחות באסיה הפסיפית הוא אחד האמצעים הפופולריים ביותר להוזלת עלויות סוללות ליתיום. בנוסף, מדענים וחומרי מהנדסים יכולים להתמקד בהפחתת עלויות באמצעות טכנולוגיה חדשה, באמצעות פיתוח חומרים חדשים האנודה והקטודית ושיטות חדשניות של טכניקות לעיבוד חומרים כדי לענות על הצורך לשלוט בעלויות ולהכניס סוללות בטוחות ואמינות יותר.

לא ניתן להפריד בין עלויות חומרי הגלם לבין עלות עיבוד החומרים, מכיוון שחומרי הגלם המשמשים במפעלי ייצור סוללות ליתיום יון מעובדים לפני השימוש, פיתוח טכניקות עיבוד חומרים חדשות ובעלות נמוכה יכול להוות זרז חשוב למזעור עלות "חומר הגלם" לסוללות ליתיום-יון.

2. אימוץ טכנולוגיות מתקדמות למקסם את הפריון העסקי ולהפחית את העלויות

אוטומציה ודיגיטליזציה הופכים לסוס העבודה החדש עבור כל נוף הייצור, ותעשיית סוללות הליתיום אינה יוצאת דופן. המהפכה התעשייתית הרביעית - תעשיה 4.0 - שמה דגש על אימוץ טכנולוגיות מתקדמות ליישום אוטומציה של המפעל ודיגיטליזציה של פעולות הייצור כדי להבטיח ייצור המוני יעיל והצלחה כלכלית.

עם כניסתו של טכנולוגיות מתקדמות כגון אוטומציה של תהליכים רובוטית (RPA) ו בינה מלאכותית (AI), יצרני סוללות ליתיום יכולים להתגבר על האתגר הזה. יישום פתרונות אוטומציה ודיגיטליזציה יכול לסייע לעסקים להפעיל את התפוקה והיעילות של מפעלי ייצור סוללות הליון שלהם ולהפחית את הוצאות הייצור על ידי הפחתת זמן השבתה ועיבוד.

ניתן לייעל אופטימיזציה של מרבית הפעילות העסקית, החל מערימת תאי נרתיק ליון וריתוך ועד לשלב הסופי של הרכבת הסוללה, כמו גם הובלה, מתהליכי ייצור אוטומטיים במפעל לייצור סוללות ליתיום. פתרונות הנדסיים מקבילים או פתרונות הנדסיים מקבילים זוכים לפופולריות עצומה גם בקרב יצרני סוללות ליתיום, מכיוון שפתרון זה יכול לעזור בייצור עיצובי מודולי סוללות טובים יותר ולהגביר את יעילותו של מפעל ייצור סוללות ליתיום. בנוסף, אימוץ מכונות ריתוך היי-טק התואמות את טכנולוגיות האוטומציה מהדור הבא יגיע לשיאים חדשים עם המגמה העולה של תעשיה 4.0 בנוף זה.

תעשיית הסוללות צפויה לעבור מהפך טכנולוגי, כאשר פתרונות רובוטיים מתקדמים יחליפו בני אדם ברוב הפעולות לשיפור הדיוק, הפרודוקטיביות, כמו גם הגמישות של כל תהליך ייצור הסוללות. פלטפורמות מערכת ביצוע ייצור (MES) ואינטרנט אינטראקטיבי של דברים (IoT) יהפכו לחלק בלתי נפרד מתהליכי ניהול נתונים וכן מפעולות ניטור תחזוקה בעסקי ייצור סוללות ליתיום.

יצרנים, אשר יבינו את כוחם של פתרונות אוטומציה ודיגיטציה חזקים טכנולוגית, יובילו את החבילה בעולם ייצור סוללות הליון.

3. מדיניות ממשלתית חיובית ותמריצים לעסקים לייצור סוללות ליתיום

יצרני סוללות ליתיום יון מחפשים כל העת אחר תמריצים פיננסיים בסיכון נמוך ביותר וסביבה פוליטית נוחה כדי להגביל את עלויות הייצור שלהם ולשרוד תחת לחצי התמחור האדירים. תמיכה מגופי השלטון מבחינת תהליכי רישוי ואישור חלקים, גישה לאנרגיה נקייה, עבודה מיומנת וחומרי גלם.

לבעלי העניין מגוון רחב של מיקומים גיאוגרפיים נוחים עם המקרה העסקי הטוב ביותר להגדרת מפעל לייצור סוללות ליתיום. עם זאת, האיחוד האירופי (האיחוד האירופי) וכלכלות מתפתחות באסיה האוקיאנוס השקט, כמו סין והודו הם בין האזורים הפופולריים ביותר בהם גופים ממשלתיים יוצרים סביבה מתאימה לעסקי סוללות ליתיום יון.

בשנת 2017 הודיעה הנציבות האירופית (EC) על השקת ברית הסוללות האירופית במטרה לחזק את צמיחתה של שרשרת ערך בת קיימא ותחרותית בענף ייצור הסוללות באירופה. לאחרונה החלה מערכת האשראי החדשה בסין להעניק שתיים עד שש נקודות זכות ברכישת תא דלק חדש, בעל פחמן נמוך, חשמלי לחלוטין, או מכונית נוסעים היברידית. בינתיים, בהודו אושרה לאחרונה ההצעה של 'אימוץ מהיר יותר וייצור של כלי רכב חשמליים' (הודו - שלב FAME II) עם הוצאה כוללת של 1.45 מיליארד דולר לאירוח ניידות אלקטרונית במדינה.

על ידי פיתוח תכניות פעולה אסטרטגיות שונות והצעת תמריצים להגברת אימוץ רכבים חשמליים לסוללה, גופים ממשלתיים שונים יוצרים סביבת צמיחה חיובית עבור יצרני סוללות ליתיום. שינוי גורמים גיאופוליטיים ומסגרות רגולטוריות לטובת כלי רכב חשמליים יוכיח את משמעותם בהפחתת עלויות עבור עסקים בהקמת מפעל ייצור ליתיום יונים חדש באזורים אלה בעתיד הקרוב.