Мировые цены на литий не просто растут — они летят в стратосферу. Если еще летом прошлого года стоимость тонны этого материала колебалась возле отметки в $10 тыс., то в конце августа 2022 года она обновила исторический максимум — больше $79 тыс. за тонну. Подорожание почти на 800%! И главной, практически единственной причиной такого взлета стал автопром — а точнее, всемирная гонка за электромобильным будущим. Которое такими темпами может наступить намного позже, чем хотят экологи и заявляют корпорации. Как же так вышло?
С момента открытия в 1817 году и до середины XX века литий был мало кому интересен — пока в конце 1950-х мировые сверхдержавы не начали его использовать для создания водородных бомб. После окончания холодной волны спрос снова упал, чтобы возродиться уже в 1990-х: если вы читаете этот текст с мобильника или ноутбука, внутри точно стоит литий-ионный аккумулятор, как и во всей портативной электронике. Аналогичные элементы питания используются и в электромобилях — только масштабы там намного, намного больше.
Насколько велика проблема
Вот показательная статистика. По данным Bloomberg, в 2021 году на производство всей пользовательской электроники ушло 66 тыс. тонн эквивалента карбоната лития (соотношение к чистому металлу составляет 5,32:1), еще 132 тыс. тонн понадобилось на все остальные мировые отрасли — а электромобили за этот же период «употребили» 272 000 тонн! То есть на них пришлось более половины общего объема.
И это только начало. В 2020 году мировые продажи электрокаров составили 2,3 млн экземпляров, в 2021-ом их было уже почти 5 млн, а прогноз на конец этого года составляет около 8 млн. К 2025-му, согласно предсказаниям аналитиков, этот показатель должен вырасти до 20 млн, а к 2030-му — перевалить за отметку в 30 млн экземпляров ежегодно.
Это значит, что и лития для производства аккумуляторов понадобится в шесть раз больше — около 1,7 млн тонн в год. Казалось бы, в чем проблема? О грядущем нашествии электромобилей говорили уже давно, практически все мировые производители несколько лет обозначили стратегические планы, и вот теперь от слов индустрия перешла к делу — особенно китайская, где развитие машин на батарейках является вопросом государственной важности. Неужели нельзя было загодя озаботиться добычей нужного сырья?
Выражаясь простым языком, автомобильные компании проспали момент — совсем как с полупроводниками, заказы на которые были массово отменены в начале пандемии, а затем начался дефицит, который сказывается до сих пор. В 2018-2020 годах, когда продажи электромобилей даже близко не были сравнимы с нынешними, на литиевом рынке случился обвал: цена металла упала вдвое, что повлекло за собой резкое снижение инвестиций в индустрию.
По данным Bloomberg, в 2021 году инвестиции в электромобили составили $271 млрд, а вот в производство аккумуляторов — всего $7,9 млрд. Теперь же, когда потребность в литии кратно возросла, нужно наращивать добычу — только вот дело это далеко не быстрое.
Как добывают литий
Основных способов два. Первый широко используется в так называемом «литиевом треугольнике» — Аргентине, Боливии и Чили, где содержится более половины мировых запасов. Из-под земли выкачивается богатый литием рассол, после чего ему дают естественным образом выпариваться в огромных бассейнах, пока не получится суспензия, пригодная к дальнейшей переработке. Процесс занимает от 12 до 28 месяцев и позволяет добыть около 50% сырья, содержащегося в рассоле.
Вторая технология распространена в Австралии и Канаде — это горные шахты, где добывается минерал под названием сподумен. Руду отправляют главным образом в Китай, где производится больше всего аккумуляторов в мире, а там она уже перерабатывается в гидроксид или карбонат лития, пригодный для изготовления электродов или электролита.
Главная проблема в том, что быстро увеличить объемы добычи физически невозможно. Легко подсчитать, что выпаривание само по себе принесет результат только через год-два — это если представить, что у компаний нет никаких ограничений, и они прямо сейчас могут организовать много дополнительных бассейнов (что, разумеется, не так). Строительство новой шахты может занимать до десяти лет, разведка новых месторождений — процесс тоже крайне небыстрый. Например, китайцы недавно обнаружили в горах Тибета залежи примерно на миллион тонн чистого лития, но добыть его смогут очень нескоро.
Еще одно препятствие — негативная реакция общественности. Той самой, которая борется за экологию и педалирует скорейшее развитие электромобилей. Дело в том, что добыча лития — дело далеко не безвредное для природы, ведь при добыче методом выпаривания на тонну продукта расходуется около 70 тонн воды — это притом, что месторождения находятся в чертовски засушливых местах вроде пустыни Атакама.
Разработка горных пород еще хуже: она очень энергозатратна, а вместе с переработкой руды суммарные выбросы CO2 получаются в 3,5 раза выше, чем при выпаривании. Отсюда и протесты против увеличения добычи: например, в прошлом году в Сербии прошли многотысячные демонстрации, призванные остановить строительство шахты крупного международного концерна Rio Tinto. Невзирая на заявления промышленников, что все будет соответствовать высочайшим экологическим стандартам. Аналогичная ситуация складывается вокруг проектов в Португалии и Неваде.
Есть ли альтернативные варианты
Резкое увеличение спроса на литий породило массу исследовательских инициатив — все кинулись искать новые способы добычи, и тот, кто преуспеет, сорвет большой куш. Одной из самых перспективных технологий считается DLE — direct lithium extraction, или получение металла напрямую из рассола. Предполагается, что эта технология мало того что позволит уйти от длительного периода выпаривания, так еще и увеличит эффективность аж до 80%.
Но первые результаты ожидаются только в следующем году, а на промышленные масштабы DLE, если все сложится благоприятно, выйдет только лет через десять — то есть насущные проблемы это никак не решает. Переработка использованных батарей тоже не панацея. Во-первых, это само по себе дело не слишком экологичное. Но главное, что старых аккумуляторов пока попросту мало: тот гигантский объем, который выпускается прямо сейчас, выйдет из эксплуатации только через несколько лет. По прогнозам экспертов, даже в 2035 году доля «вторички» будет составлять 15-20% от общего объема производства.
Достойных альтернатив литиевым батареям пока тоже не предвидится. Несмотря на множество различных технологий, именно литий-ионные аккумуляторы остаются самым оптимальным вариантом по балансу стоимости, емкости, долговечности и безопасности. Аналитики сходятся во мнении, что заметных подвижек в этой области можно не ждать как минимум ближайшие десять лет.
Что все это значит
Похоже, электромобильная революция если не отменяется, то может серьезно затянуться. Прогнозы показывают любопытную вещь: прямо сейчас спрос на литий примерно соответствует предложению, а меры по увеличению добычи на существующих мощностях должны привести даже к некоторому избытку в 2025-2028 годах. Но при заданных темпах развития электрического транспорта литиевая индустрия просто не успеет масштабироваться настолько же быстро, и уже с 2029-го может начаться дефицит ресурсов в размере 200-300 тыс. тонн.
При этом сами добытчики, памятуя о крахе 2018-2020 годов, пока настороженно относятся к тому, чтобы инвестировать огромные деньги в свою отрасль — вдруг за текущим взлетом вдруг снова наступит падение? Поэтому в игру включаются автопроизводители: Tesla, Volkswagen, General Motors и другие начинают вкладываться непосредственно в месторождения и добывающие компании, чтобы гарантировать себе стабильный поток ресурсов.
Но не факт, что даже это заметно повлияет на общую картину. По мере замещения автомобилей на углеродном топливе электрокарами литий будет становиться «новой нефтью» — а значит, непременно продолжит дорожать. Только за последний год, по данным Bloomberg, скачок цен на сырье прибавил примерно по $1000 к финальной стоимости среднего электромобиля.
Отставание реальных темпов производства от опубликованных планов выглядит неминуемым, причем вся затея, похоже, окажется еще менее «зеленой», чем декларируют экологи. Вряд ли это заставит весь мир передумать и совсем отказаться от перехода на электричество, но автомобили с ДВС точно останутся в строю и в 2030, и в 2035, и наверняка даже в 2040 году.
