Tesla akumulatori, BYD lāpstiņas, kodola “oglekļa” meklēšana: Kāpēc visi lielākie akumulatoru ražotāji iegādājas šos “melnos akmeņus”?

Galvenais iemesls, kāpēc augstākā līmeņa akumulatoru ražotāji steidzas iegādāties grafitizētu naftas koksu, ir tā loma kā galvenajai anoda materiālu izejvielai, kam ir neaizstājama loma akumulatoru veiktspējas uzlabošanā, izmaksu samazināšanā un jaunās enerģijas nozares prasību apmierināšanā. Turpmākā analīze ir veikta no trim aspektiem: tehnoloģijas, tirgus un nozares.

I. Tehnoloģiju dimensija: Grafitizēts naftas kokss ir anoda materiālu “stūrakmens”

1. Grafitizācijas process uzlabo materiāla veiktspēju
Grafitizēts naftas kokss tiek pārveidots augstas kristāliskuma grafītā, apstrādājot to augstā temperatūrā (parasti pārsniedzot 2800 °C), ievērojami uzlabojot tā vadītspēju, stabilitāti un cikla ilgumu. Piemēram:

  • BYD Blade akumulators: Izmantojot grafitizētu naftas koksu kā anoda materiālu apvienojumā ar litija dzelzs fosfāta katodu, tas sasniedz augstu enerģijas blīvumu (enerģijas uzglabāšanas pieaugums par vairāk nekā 30% uz tilpuma vienību), ilgu cikla kalpošanas laiku (vairāk nekā 2000 uzlādes-izlādes ciklu) un izcilu drošību (iztur naglu iespiešanās testus, neaizdegas).
  • Tesla 4680 akumulators: Tā kā anoda materiālā ir liels grafitizēta naftas koksa īpatsvars, tas nodrošina jaudīgas ātrās uzlādes iespējas (uzlāde līdz 80% 15 minūtēs) un izcilu veiktspēju zemā temperatūrā (vairāk nekā 90% ietilpības saglabāšana -20°C temperatūrā).
    2. Zemo izmaksu priekšrocība atbalsta liela mēroga lietojumprogrammas
    Grafitizētam naftas koksam ir plašs izejvielu avotu klāsts (kā naftas pārstrādes blakusprodukts), tā cenas ir tikai viena trešdaļa līdz puse no dabiskā grafīta cenām, un tā apstrādes tehnoloģija ir nobriedusi, kas var ievērojami samazināt anoda materiālu izmaksas. Piemēram:
  • Paredzams, ka 2025. gadā vidējā zema sēra satura naftas koksa cena Ķīnā būs aptuveni 1841 juaņa par tonnu, savukārt augstas klases dabiskā grafīta cenas pārsniedz 5000 juaņas par tonnu.
  • BYD ir samazinājis savu Blade akumulatora izmaksas par 15–20 %, veicot liela mēroga grafitizēta naftas koksa iepirkumu, tādējādi uzlabojot savu konkurētspēju tirgū.

II. Tirgus dimensija: eksplozīvais pieprasījums jaunajā enerģētikas sektorā rada saspringtu piedāvājuma un pieprasījuma līdzsvaru

1. Pieaugošais pieprasījums pēc baterijām
Paredzams, ka līdz 2025. gadam jaunu enerģijas transportlīdzekļu pārdošanas apjomi pasaulē pārsniegs 30 miljonus vienību, kas palielinās pieprasījumu pēc jaudas akumulatoriem par vairāk nekā 40 %.
Kā galvenā izejviela anoda materiāliem, grafitizēta naftas koksa pieprasījums pieaug līdz ar to. Piemēram:

  • Katras litija akumulatoru GWh ražošanai nepieciešamas aptuveni 600 tonnas grafitizēta naftas koksa, un paredzams, ka globālais pieprasījums pēc jaudas akumulatoru sektora līdz 2025. gadam sasniegs 1,2 miljonus tonnu.
  • Tesla Šanhajas rūpnīcai, kuras gada ražošanas jauda tiks palielināta līdz 1 miljonam vienību, būs nepieciešamas vairāk nekā 60 000 tonnu grafitizēta naftas koksa.
    2. Enerģijas uzglabāšanas tirgus kļūst par jaunu izaugsmes centru
    Paredzams, ka līdz 2025. gadam globālā uzstādītā enerģijas uzglabāšanas jauda sasniegs 500 GWh, un litija jonu akumulatori veidos vairāk nekā 80%.
    Pateicoties augstajai izmaksu efektivitātei, grafitizēta naftas koksa izplatības līmenis enerģijas uzkrāšanas akumulatoru anoda materiālos pārsniedz 70%, un tas kļūst par galveno paplašināšanās mērķi tādiem uzņēmumiem kā CATL un LG Energy Solution.

III. Nozares dimensija: piegādes ķēdes integrācija un politikas virzīta paātrināta izkārtojuma izstrāde

1. Vadošo uzņēmumu piegādes ķēžu vertikālā integrācija

  • BYD: Investējot oglekļa uzņēmumos (piemēram, ieguldot 1 miljardu juaņu anoda integrācijas projekta izveidē), tas ir nodrošinājis augstas kvalitātes grafitizēta naftas koksa ražošanas jaudu, palielinot peļņas normu par 8 procentpunktiem.
  • Tesla: Tā ir parakstījusi ilgtermiņa līgumus ar globāliem zema sēra satura naftas koksa piegādātājiem (piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs un Nīderlandē), lai nodrošinātu stabilu izejvielu piegādi.
    2. Politikas dividendes paver iespējas nozarē
    Ķīnas “divkāršā oglekļa” stratēģija ir izraisījusi eksploziju jaunajā enerģijas nozarē, un paredzams, ka naftas koksa nozares tirgus apjoms līdz 2025. gadam sasniegs 26,67 miljardus ASV dolāru, un zema sēra satura naftas koksa īpatsvars pieaugs līdz 45% (galvenokārt tiek izmantots augstas klases anoda materiālos).
    Stingrāka vides politika (piemēram, “Naftas koksa izmantošanas pārvaldības plāns galvenajos reģionos”) ir paātrinājusi nozares konsolidāciju, vadošajiem uzņēmumiem vēl vairāk nostiprinot savas tirgus pozīcijas, modernizējot savas tehnoloģijas (piemēram, integrētas slēgtas uzglabāšanas un transportēšanas sistēmas un augstas efektivitātes putekļu noņemšanas sistēmas), lai izpildītu zema oglekļa emisiju līmeņa prasības.

IV. Nākotnes tendences: vienlaicīga tehnoloģiskā iterācija un rūpnieciskā modernizācija

1. Pakāpeniska silīcija bāzes anoda materiālu iekļūšana
Grafitizēts naftas kokss tiks savienots ar silīcija bāzes materiāliem (piemēram, silīcija-oglekļa anodiem), lai palielinātu akumulatora enerģijas blīvumu (teorētiskā vērtība pārsniedz 400 Wh/kg), apmierinot augstas klases tirgu pieprasījumu.
Paredzams, ka uz silīcija bāzes izgatavoto anoda materiālu īpatsvars līdz 2025. gadam sasniegs 10%, veicinot grafitizēta naftas koksa pieprasījuma strukturālo pieaugumu.
2. Paātrināts globālais izkārtojums
Ārvalstu anodu ražošanas jaudu būvniecība (piemēram, papildu pieprasījums pēc 600 000 līdz 700 000 tonnām zema sēra satura naftas koksa, kas paredzēts 2026.–2027. gadā) veicinās Ķīnas grafitizētā naftas koksa uzņēmumu eksporta paplašināšanos, veidojot pilnas ķēdes konkurences priekšrocības “izejvielu pārstrādes un pielietojuma” jomā.

Secinājums

Grafitizēts naftas kokss ir kļuvis par "melnā zelta" resursu, ko iecienījuši augstākā līmeņa akumulatoru ražotāji, pateicoties tā tehnoloģiskajām īpašībām, izmaksu priekšrocībām un rūpnieciskajām sinerģijām. Jaunajai enerģijas nozarei turpinot paplašināties, tās tirgus pozīcijas tiks vēl vairāk nostiprinātas, un tehnoloģiskie uzlabojumi un globāli izkārtojumi kļūs par galveno uzņēmumu konkurences faktoru.


Publicēšanas laiks: 2025. gada 8. decembris