Технологии хранения энергии «подешевели» в четыре раза за последние десятилетие. Если в 2013 г. удельная стоимость литий-ионных накопителей составляла почти $800 на 1 киловатт-час (кВт*ч) емкости, то в 2023 г. — менее $200 на кВт*ч, согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА). При этом по итогам 2023 г. на долю катодных материалов приходилась уже четверть стоимости накопителей, тогда как в 2013 г. эта доля составляла менее 5 %.
Сырьем для катодных материалов является литий, кобальт и никель, а для анодных — графит. Добыча этих металлов и минералов стремительно росла в последнее десятилетие. По данным Energy Institute, добыча природного графита увеличилась на 48 % в период с 2013 по 2023 гг. (с 1,26 млн до 1,67 млн т), лития — в шесть с половиной раз (с 30,4 тыс. до 198 тыс. т), кобальта — на 50 % (с 131,6 тыс. до 196,9 тыс. т), а никеля — на 43 % (с 2,67 млн до 3,81 млн т).
Резкий рост спроса привел к расширению географии и диверсификации способов добычи ценных минералов. Если в 2023 г. на долю Австралии приходилось 43 % глобальной добычи лития, то в структуре мощности новых проектов, которые будут реализовываться в период до 2030 г., доля Австралии составит всего 8 %. По оценке «Инфомайн», основной прирост мощностей по добыче лития до конца нынешнего десятилетия будет приходиться на Южную (42 %) и Северную Америку (24 %), а также Африку (12 %) и страны Европы (14 %). В свою очередь, на долю сподумена (минерала, из которого извлекается литий) в период до 2030 г. будет приходиться лишь 39 % «новой» добычи лития, тогда как на долю рассолов — 46 %, а на долю остальных способов, в том числе извлечение лития из глины и подземных вод, — 15 %.
Диверсификация происходит и в производстве сырья для анодных материалов. Речь идет не только о синтетическом графите, который является альтернативой природному, но и лигноде — твердом углероде из лигнина, содержащимся в наружных слоях клеточных оболочек древесины. Цепочка производства лигнода состоит из двух основных этапов. Лигнин из сосны и ели, который производится в качестве побочного продукта при варке целлюлозы, перерабатывается в твердый углеродный порошок, из которого затем изготавливаются электродные листы и рулоны. Из них «нарезается» материал для отрицательного анода литий-ионных батарей. Первые проекты по производству батарей с использованием лигнода будут реализовываться во второй половине 2020-хх гг. (соответствующие инвестиционные планы есть у компании Stora Enso).
Рост спроса на хранение энергии создает новые возможности для развивающихся стран. Так, Китай, будучи мировым лидером по добыче графита, является крупнейшим переработчиком лития, кобальта и графита, а также ведущим производителем катодов, анодов и ячеек аккумуляторов. В свою очередь, Индонезия является крупнейшим в мире производителем и переработчиком никеля; ДР Конго — ведущим производителем кобальта; а Чили — вторым по величине переработчиком лития.
