Steigende Kosten für Batteriepacks für EVs: Eine Zukunftsperspektive.

In den letzten Jahren sind die Preise für EV-Batteriezellen gesunken, da die globale Produktion gestiegen ist. Laut Quellen liegen die durchschnittlichen Kosten für Batteriezellen derzeit bei 128 US-Dollar pro kWh. Bis zum nächsten Jahr könnten die durchschnittlichen Kosten 110 US-Dollar pro kWh erreichen.

Es wird jedoch prognostiziert, dass die Rückgänge nur von kurzer Dauer sein werden. Von 2023 bis 2026 werden die durchschnittlichen Preise für Batteriezellen um 22 % steigen und einen Höchststand von 138 US-Dollar pro kWh erreichen, bevor sie bis 2031 stetig sinken und möglicherweise einen Tiefstand von 90 US-Dollar pro kWh erreichen.

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Der prognostizierte Anstieg der Batteriezellpreise ist auf einen Anstieg der Nachfrage nach kritischen Rohstoffen wie Lithium zurückzuführen, das zur Herstellung von Millionen von Einheiten benötigt wird.

Die steigenden Kosten für Batterien von Elektrofahrzeugen (EV) halten die Verfügbarkeit erschwinglicher Elektrofahrzeuge zurück – und es wird sich erst verschlimmern, bevor es besser wird.

Nachdem die Kosten für Batterien von Elektroautos in den letzten zehn Jahren gesunken sind, stiegen sie 2021 laut einem Bericht von BloombergNEF um 7 Prozent.

Diese Kehrtwende gefährdet die Zukunft kostengünstigerer EVs und erschwert die Bemühungen der Industrie, einen kostengünstigeren Weg zur Elektrifizierung zu finden. Sie wirft auch die Frage auf, ob die Autohersteller mit dieser Änderung ein neues Zeitalter der Unsicherheit einläuten und die Autokäufer mit sich ziehen.

Batteriematerialien, insbesondere Lithium, Nickel und Kobalt, lösten Anfang des Jahres Schockwellen in der Automobilindustrie aus, als die Autohersteller versuchten, ihre EV-Angebote zu erweitern. Laut McKinseyLithiumist allein im letzten Jahr um 500 % gestiegen.

Diese Kosten sind der Grund dafür, dass Elektroautos noch nicht für den Massenmarkt erschwinglich geworden sind. Im November lag der durchschnittliche Neupreis für ein EV laut Daten von Kelley Blue Book bei 65.042 US-Dollar. Das ist deutlich mehr als der durchschnittliche Preis für ein neues benzinbetriebenes Auto (48.681 US-Dollar) und wird weitgehend durch die teureren Elektro-Pickups und -Limousinen von heute angetrieben. Diese Kosten erschweren es den Autoherstellern, den Preis ihrer EVs zu senken, ein Schlüsselfaktor für die Förderung der weit verbreiteten Akzeptanz von EVs.

Verständnis der globalen Lieferketten von Elektrofahrzeugbatterien

Der Begriff Lieferkette bezieht sich auf den Prozess der Herstellung und Lieferung eines Produkts an einen Verbraucher. Es gibt vier Hauptschritte bei der Herstellung und Verwendung einer EV-Batterie:

ØVorgelagerter Bereich:Abbau und Verarbeitung von Rohstoffen. Zu den Rohstoffen für Batterien gehören typischerweise Lithium, Kobalt und Mangan sowie Nickel und Graphit.

ØMidstream-Bereich:Reinigung von Rohstoffen durch Verarbeiter und Raffinerien, die dann zur Herstellung von aktiven Kathoden-/Anoden-Batteriematerialien verwendet werden

Rohstoffhändler kaufen Rohstoffe und verkaufen sie an Unternehmen, die Batteriezellen herstellen.

ØNachgelagerter Bereich:Hersteller montieren Batteriezellen zu Modulen, die dann verpackt und an Automobilhersteller verkauft werden, die die fertigen Batterien verpacken und in EVs verkaufen

Einige Automobilhersteller, wie Ford und Stellantis, arbeiten mit Batterieherstellern zusammen, um ihre eigenen Batterien für ihre Fahrzeuge herzustellen.

ØEnde der Lebensdauer:Wenn eine Batterie nicht mehr für ihren vorgesehenen Zweck geeignet ist, kann sie recycelt oder wiederverwendet werden.

Die globale Lieferkette fürElektrofahrzeugbatterien (EV)ist stark verteilt. Im Durchschnitt legen Batterieminerale 50.000 Meilen (80.000 km) von der Gewinnung bis zur Herstellung von Batteriezellen zurück. Der Großteil der Versorgung konzentriert sich auf einige wenige Länder.

Welche Arten von Störungen kann es geben?

Diese Streuung und Konzentration macht die globale Lieferkette anfällig für Störungen. Diese Störungen können verursacht werden durch:

• Extremwetterereignisse (z. B. Hurrikane, Tornados und Erdbeben), die die Energiezufuhr und die Infrastruktur wie Pipelines und Schifffahrtswege stören.

• Geopolitische Störungen, wie der Krieg in Russland und der Ukraine, haben die Lieferketten gestört.

• Auch sich ändernde Handelsallianzen, beispielsweise zwischen Ländern oder Regionen, können sich auf die Lieferketten auswirken.

• Unternehmenszusammenschlüsse, was bedeutet, dass mit steigender EV-Nachfrage mehr Großakteure mehr Teile der EV-Lieferkette überwachen werden. Wenn ein oder mehrere dieser Unternehmen eine Störung erfahren, werden die Auswirkungen größer sein.

• Rasche Veränderungen in der Batteriechemie und im Design, wie z. B. die Einführung alternativer oder reichlich vorhandener Materialien, werden sich ebenfalls auf die Lieferketten auswirken.

Diese Störungen führen zu Lieferkettenunterbrechungen und wirken sich negativ auf die gesamte Batterielieferkette aus. Sie können sich auch negativ auf die Wirtschaft auswirken, Lieferkettenverzögerungen verursachen, die Transportkosten in die Höhe treiben, Arbeitgeber dazu zwingen, die Beschäftigung abzubauen, Investitionen abschrecken und die Dekarbonisierung des Verkehrs behindern.

Der aktuelle Zustand der globalen EV-Batterieversorgung

Derzeit wird die Lieferkette weitgehend von China kontrolliert. Da sich umfassendere geopolitische Fragen auf die Wirtschafts- und Handelsbeziehungen auswirken, ist die Sicherheit der globalen Lieferketten gefährdet, wenn ein großer Teil der EV-Batteriekomponenten der Welt irgendwo auf der Welt gewonnen, raffiniert, verarbeitet und montiert wird.

Einige Kritiker haben die Bemühungen der USA, die Kapazität der heimischen EV-Lieferkette auszubauen, als „China-Bait“-Strategie bezeichnet, was eine etwas irreführende Bezeichnung ist. Die US-Handelsbeauftragte (USTR) Katherine Tai bezeichnet den Ansatz der derzeitigen Regierung als De-Risking-Strategie.

Da der Markt für EVs und andere hochmoderne Energietechnologien weiter wächst, werden alle produzierenden Nationen reichlich Gelegenheit haben zu wachsen, selbst wenn sich die Produktionskapazität weiter diversifiziert.

Die Stärkung der Lieferkette für EVs ist keine Null-Gewinn-Situation. Die Entwicklung einer starken Lieferkette für EVs wird Menschen auf der ganzen Welt zugutekommen, indem sie wirtschaftliche Chancen, die Schaffung von Arbeitsplätzen und einen einfacheren Zugang zu EVs schafft. Wir können die EV-Lieferketten erheblich stärken, indem wir Partnerschaften mit anderen Ländern eingehen; Vorschriften verbessern; mehr in die heimische Batterieproduktion investieren; und die Batteriekreislaufwirtschaft verbessern.

Darüber hinaus sind im Gefolge der russischen Invasion in der Ukraine die Preise für Nickel, Lithium und andere Materialien in die Höhe geschossen, was die globalen Chip-Engpässe und Lieferkettenstörungen, die durch die globale Coronavirus-Pandemie verursacht wurden, noch verschärft hat.

Gibt es genügend Mineralien, um die EV-Batterien herzustellen, die wir benötigen?

Die Antwort ist JA.

Die Nachfrage nach diesen Mineralien ist hoch und wird in den nächsten Jahren voraussichtlich deutlich steigen. Heute haben wir genug Mineralien, um die aktuelle und zukünftige EV-Nachfrage zu decken.

Die Herausforderung besteht darin, dass die Lieferkette nicht darauf vorbereitet ist, die Nachfrage zu befriedigen. Obwohl wir heute über genügend Mineralien verfügen, betreiben wir nicht genügend Bergwerke.

Da die Errichtung eines Bergwerks Jahre dauern kann, müssen wir schnell handeln, um sicherzustellen, dass das Angebot die wachsende Nachfrage befriedigt und gleichzeitig die geäußerten Bedürfnisse der lokalen Gemeinschaften erfüllt. Diese Arbeit erfordert erhebliche Investitionen. Allein in den USA müssen wir in den nächsten zwei bis drei Jahren 175 Milliarden US-Dollar ausgeben, um die chinesische Nachfrage nach Batterieproduktion zu decken.

Kurzfristig testen die Autohersteller jedoch verschiedene Batterietypen, um zu sehen, ob sie die Abhängigkeit von einigen der am stärksten verwendeten Materialien verringern können. Alternativen brauchen jedoch länger, um sich zu entwickeln, und sind möglicherweise nicht ausreichend, wenn sie Leistungseinbußen mit sich bringen.

Vorwärts gehen

Die Elektrifizierung des Verkehrswesens ist eine Bewegung, die jeden Tag an Fahrt gewinnt. Während wir gemeinsam daran arbeiten, die Art und Weise, wie wir Menschen und Güter transportieren, zu dekarbonisieren, ist es für Regierungen, politische Entscheidungsträger, private und öffentliche Interessengruppen und Gemeinschaften unerlässlich, die Wertschöpfungskette von EV-Batterien zu verstehen, um ihre Herausforderungen effektiv anzugehen und gleichzeitig die wirtschaftlichen, gesundheitlichen und ökologischen Vorteile der Elektrifizierung zu realisieren.