«Нова нафта»: літій стає найважливішим елементом нових технологічних реалій. Де в цих реаліях Україна

«Нова нафта»: літій стає найважливішим елементом нових технологічних реалій. Де в цих реаліях Україна

Як видобувають цей матеріал та як налагодити його виробництво

«Нова нафта»: літій стає найважливішим елементом нових технологічних реалій. Де в цих реаліях Україна
Фото: depositphotos.com

Світовий попит на літій демонструє фантастичну динаміку зростання. За даними Міжнародного енергетичного агентства, затребуваність літієвих акумуляторів (lithium-ion batteries) у 2021 році сягала рівня 340 гВт*год. У порівнянні з 2020 роком попит зріс більш ніж удвічі. У флагманському звіті World Energy Outlook 2022 Міжнародне енергетичне агентство прогнозує, що попит на літієві акумулятори досягне рівня 5600 гВт*год у 2030 році за сценарієм Net Zero Emissions. Це справді феноменальне зростання світового попиту, задовольнити який буде вкрай важко, оскільки знадобиться додатково приблизно 150 гігафабрик, які працюватимуть на повну.

Як Україні не згаяти свої можливості на «літієвому фронті» та чим узагалі привабливий для промисловості цей елемент, спеціально для Mind пояснює експерт із критичних мінералів, топменеджер Єгор Перелигін.

Для чого електрокарам потрібен літій?

У стандартному електрокарі середній вміст літію становить приблизно 8,9 кг, нікелю – 39,9 кг, кобальту – 13,3 кг, а графіту – 66,3 кг. Нікель відіграє все більшу роль у «хімії» акумуляторів для електромобілів і починає витісняти кобальт. На тлі постійних скандалів і суперечливих ситуацій із постачаннями кобальту це логічна адаптація та еволюція технологічних ланцюгів зокрема та світового ринку загалом. Але щодо літію, то його затребуваність у нових автівках лише зростає.

Очікується, що 2030 року тільки в США буде продано 17,5 млн електрокарів. Тож важливість критичних металів для автомобільної промисловості стає критичною.

На сьогодні географічна концентрація виробництва літій-іонних акумуляторів шалена: близько 70% світового виробництва акумуляторів контролює Китай, а на одного з китайських виробників – CATL – припадає десь 34% ринку, він посідає перше місце у світі. На другому місці – південнокорейська LG Energy Solution із часткою в 14%. На третьому – китайський концерн BYD з часткою 12%.

Як влаштовано літій-іонний акумулятор?

Літій-іонні акумулятори складаються з чотирьох ключових компонентів: катод, анод, електроліт і сепаратор. Акумулятори відрізняються переважно хімічною структурою катоду (LCO, LFP, LMO, NCA, NMC), і кожен вид має свої переваги залежно від напрямку застосування. Наприклад, виробники електромобілів віддають перевагу акумуляторам із катодами NCA та NMC, а виробники портативної електроніки – акумуляторам із катодами LCO.

Де саме починає свій шлях літій перед тим, як опинитися в акумуляторі?

Родовища літію можливо розділити на такі категорії: пегматитові породи, ропа соляних озер і гідротермальні комплексні родовища. Також існують нетрадиційні джерела – глини, води нафтогазоконденсатних родовищ.

Зараз літій видобувається саме з двох основних джерел – з пегматитів (сподумен) та з ропи соляних озер. Лідером із видобутку сподумену на сьогодні є Австралія. Лідери з видобутку літію з ропи – Чилі та Аргентина.

Австралійський сподумен після видобутку проходить шлях збагачення до концентрату з 6% рівнем Li2O. Як правило, цей SC6 відправляють до Китаю на переробку в карбонат літію або гідроксид літію.

Видобуток із ропи здійснюється в три етапи, де першим та основним є сонячне випаровування. На другому етапі здійснюється очищення хімією. Наприкінці процесу, на третьому етапі, проводиться екстракція карбонату літію. Карбонат літію можливо переробити в гідроксид у разі потреби та за наявністю додаткової технології (додається гідроксид кальцію до гарячого карбонату літію). Виробники акумуляторів, де катод має високий вміст нікелю, віддають перевагу саме гідроксиду літію.

Що відбувається на літієвому ринку?

Китай контролює майже 60% світової переробки літію. Саме тому у світі почалася «велика диверсифікація». Західний світ зараз робить безпрецедентні кроки для мінімізації залежності від Китаю у сфері критичних мінералів. Канада активно закриває свої двері для китайських операторів та інвесторів. США будують внутрішнє виробництво й запроваджують програми підтримки інвесторів, операторів і виробників акумуляторів. Міжнародне енергетичне агентство очікує, що щорічні інвестиції в «зелені» технології становитимуть $2 трлн починаючи з 2030 року.

Більшість контрактів на літієву сировину мають дуже комплексну природу та структуруються за принципами offtake. Контракти offtake, як правило, передбачають довгострокові відносини (які можуть навіть мати авансовий характер), великі об’єми сировини або товарної продукції, формули ціноутворення та ковенанти. Це дозволяє мінімізувати ризики від дуже великих цінових коливань і надає контрагентам деяку впевненість у завтрашньому дні.

Що робить offtake-контракти привабливими? Те, що вони можуть передбачати суттєві авансові платежі, які допомагають фінансувати капітальні інвестиції та розвиток підприємств. Необхідно пам’ятати, що гірничодобувний сектор є дуже капітало-інтенсивним.

Світовий попит на літій у 2021 року становив приблизно 500 000 тонн LCE (еквівалент карбонату літію). McKinsey & Company прогнозують, що світовий попит 2030 року буде 3,3–3,8 млн тонн LCE. А до 2030 року, на думку автора цього матеріалу, він має всі шанси досягти рівня 4 млн тонн LCE.

З наявною економікою і новою енергетичною парадигмою у світі з’являється доцільність розвивати такі технології, як «пряма літієва екстракція», що буде ключем до розробки геотермальних родовищ. Висхідний попит штовхатиме світових гравців опанувати нові технології розробки глин та осадових гірських порід. Попит мають задовольнити.

Читайте також: Щоденник інвестора: чи можна заробити на видобутку корисних копалин в Україні

Як змінюються ціни на літій?

Світові ціни на літій зростають як на дріжджах починаючи з 2021 року. Наприклад, гідроксид літію (акумуляторного рівня) коштував $83 000 за тонну станом на 10 листопада цього року. Спотова ціна карбонату літію в Китаї кілька днів тому досягла $83,700 за тонну. Для порівняння: на початку року ціни на карбонат літію у Китаї були на рівні $53 000–58 000 за тонну. І це при тому, що в листопаді минулого року експерти з великим зацікавленням дискутували про ціни на рівні $20 000 за тонну.  

Цикл зростання цін може дуже скоро зупинитися та перейти на спад. Але навіть якщо ціни стабілізуються в коридорі $20 000–30 000 за 1 тонну LCE, це буде дуже привабливий сектор. Паралельно із цим високі ціни та перспектива великих заробітків приваблюють нових гравців і mining majors, що додає літієвому ринку системності та можливості літієвим сировинним продуктам еволюціонувати до біржової торгівлі.

Тож ми скоро побачимо розвиток багатьох нових родовищ (навіть у Європі), оскільки капітал активно шукає свіжі перспективні проєкти та нові цікаві технології – наприклад, ASSBs (повністю твердотільна батарея, яка являє собою акумуляторну технологію наступного покоління).

Якими є можливості для України?

Наша країна має значні запаси літію – широко відомі такі родовища, як Крута Балка, Шевченківське, Полохівське, Станкуватське, «Надія». Існують також інші маловідомі поклади.

Читайте також: У черзі за корисними копалинами: що змінилося в отриманні ліцензій

Сьогодні Україна, на жаль, ще не є значущою країною на літієвій мапі світу. Що необхідно зробити, щоб виправити цю ситуацію?

Стимулювати геологічну розвідку рудопроявів та родовищ. Якщо majors не хочуть заходити на ділянки, то необхідно створити лояльні умови для juniors, які готові брати на себе ризики й інвестувати в геологічну розвідку.

Це загальна тенденція по всьому світу. Наприклад, в Австралії геологічна розвідка та перші кроки на так званих проєктах greenfield зазвичай беруть на себе невеликі гірничі компанії (тому вони називаються juniors).

Україні потрібні державні програми фінансування буріння, гранти на фінансування складання ТЕО, лабораторних аналізів, планів шахтного будівництва й розробки технологій збагачення. Також необхідні спеціальні інструменти фінансування та пільгові довгострокові кредити.

Відроджувати спеціалізовані інститути та залучати приватний капітал. Дослідження та проектування можуть бути бізнесом. Необхідно зробити так, щоб у цих інститутів з’явилися капітал і життєздатні бізнес-моделі. Інжиніринг та наука повинні стати одним із фундаментів відродження нової України. Ба більше, якісний інжиніринг і розвинута наука – це важливі елементи зміцнення національної безпеки та стійкості.

Залучити інвестиційний капітал, технології та системи реалізації продукції. Це критично-важливі елементи. Залучити ці три елементи до розробки наших літієвих родовищ ми можемо декількома шляхами.

По-перше, треба усвідомити, чого саме прагнуть західні інвестори й оператори. По-друге – зрозуміти ті вартісні та логістичні ланцюги, які будують ці інвестори та оператори на глобальному рівні. Ми повинні самі відповісти на запитання, яку роль Україна може зіграти в цих ланцюгах, щоб це було економічно привабливим і для нас, і для тих, чий капітал та технології ми прагнемо залучити.

Це означає, що ми повинні попрацювати над створенням як секторальних кластерів, так і спеціальних промислових майданчиків, які приваблюватимуть носіїв технологій своїми «фішками» та гнучкими умовами.

Відпрацювати стабілізаційні механізми для довгострокових інвесторів, зрозумілу регуляторну політику та прозорість судів та силових структур. Ми повинні захищати реальних інвесторів.

Зрозуміти, що Україна не може бути лише сировинним придатком для розвиненого світу. Очікується, що до 2035 року в Європі буде збудовано близько 35 гігафабрик. Якщо ми хочемо встигнути набути статус справжнього гравця в цьому секторі, ми повинні вже зараз визначити, які гігафабрики наші родовища можуть забезпечити продукцією і де пролягає оптимальне логістичне плече.

Але тільки видобути та збагатити сподумен – не є цікавим. Це сировина, яку треба переробити. Концентратом SC6 ми нікого не здивуємо. Україні потрібна глибока хімія. Ми повинні залучати гравців, які зможуть побудувати електрохімічну переробку в гідроксид літію. Саме цей продукт уже буде цікавим на європейських гігафабриках.

Розвивати державно-приватне партнерство. Його можна використовувати в окремих проєктах – зокрема, там, де держава може дати гарантії, стабілізацію та ресурс. Ці кейси слід опрацьовувати дуже ретельно.

Треба балансувати й дивитися на реальну економічну ефективність. Катастрофічний кейс Болівії добре продемонстрував, як одна з найперспективніших літієвих країн у світі не змогла побудувати власний видобуток і переробку. В освоєнні літію не може бути популізму.

Сконцентруватися зараз на сподумені. Петаліт наразі не є привабливим, оскільки реальні технології промислової переробки відсутні.

Читайте також: Елементи нової сили: як Україні наростити політичну вагу за допомогою літію

Автори матеріалів OpenMind, як правило, зовнішні експерти та дописувачі, що готують матеріал на замовлення редакції. Але їхня точка зору може не збігатися з точкою зору редакції Mind.

Водночас редакція несе відповідальність за достовірність та відповідність викладеної думки реальності, зокрема, здійснює факт-чекінг наведених тверджень та первинну перевірку автора.

Mind також ретельно вибирає теми та колонки, що можуть бути опубліковані в розділі OpenMind, та опрацьовує їх згідно зі стандартами редакції.

Стежте за актуальними новинами бізнесу та економіки у нашому Telegram-каналі Mind.ua та стрічці Google NEWS
Проєкт використовує файли cookie сервісів Mind. Це необхідно для його нормальної роботи та аналізу трафіку.ДетальнішеДобре, зрозуміло