Europa pojedzie na polskich bateriach litowo-jonowych?

Polska stała się potentatem w produkcji akumulatorów litowo-jonowych dla pojazdów elektrycznych (Photo by Jannes Glas on Unsplash)

Polska stała się potentatem w produkcji akumulatorów litowo-jonowych dla pojazdów elektrycznych (Photo by Jannes Glas on Unsplash)

Baterie litowo-jonowe dla pojazdów elektrycznych stały się jedną ze specjalności polskiego eksportu. Trafiają głównie do innych państw członkowskich Unii Europejskiej. Ale, aby utrzymać pozycję unijnego lidera, a jednocześnie skutecznie konkurować z producentami azjatyckimi, Polska musi nie tylko dalej rozwijać zdolności produkcyjne, ale również wytwarzać akumulatory litowo-jonowe o niższym śladzie węglowym.

 

Ich wynalezienie i upowszechnienie się zmieniło świat. Dało nam już wszechobecne urządzenia mobilne, a teraz pozwoli na ogromną rewolucję w motoryzacji i rozpowszechnienie samochodów elektrycznych. Nic dziwnego, że opracowanie baterii litowo-jonowych nagrodzono w 2019 r. Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii.

Gdy w Sztokholmie wręczano królewską nagrodę trzem pracującym na przestrzeni wielu lat nad tym wynalazkiem i jego udoskonaleniem naukowcom, którzy wzajemnie korzystali ze swoich doświadczeń – a chodzi o Amerykanina Johna B. Goodenougha, Brytyjczyka M. Stanleya Whittinghama oraz Japończyk Akirę Yoshino – Polska już była największym w Unii Europejskiej eksporterem akumulatorów litowo-jonowych dla pojazdów elektrycznych.

Perspektywy dla dalszego rozwinięcia tej branży są nad Wisłą duże, ale do pokonania jest kilka wyzwań – głównie natury energetyczno-klimatyczno-środowiskowej.

Nobel za baterie litowo-jonowe. Europa w tyle w ich produkcji

Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii przyznano w tym roku za stworzenie i rozwój baterii litowo-jonowych. Potentatem w produkcji baterii litowo-jonowych jest dziś Azja. Europa pozostaje daleko w tyle, choć wyjątkiem jest na jej tle Polska.

 

Tegoroczna Nagroda Nobla z chemii powędrowała …

Eksport ciągle rośnie

Wywołany przez pandemię COVID-19 kryzys gospodarczy nie zahamował wzrostu eksportu baterii litowo-jonowych wyprodukowanych Polsce. Jego wartość według danych Głównego Urzędu Statystycznego przekroczyła na koniec 2020 r. 400 mln euro. I ciągle rośnie.

Baterie są też polskim towarem eksportowym numer jeden. Pod koniec ubiegłego roku wskoczyły na pierwsze miejsce najczęściej sprzedawanych za granicę polskich produktów. Wszystko to wynika przede wszystkim ze zwiększania produkcji akumulatorów litowo-jonowych w Polsce

„Bateria nawet co dziewiątego samochodu elektrycznego jeżdżącego Europie będzie pochodziła z Polski” – mówił już w 2017 r. premier Mateusz Morawiecki, gdy startowała budowa największej obecnie istniejącej europejskiej fabryki baterii litowo-jonowych w Biskupicach Podgórnych na Dolnym Śląsku.

Zakład należy do koreańskiego koncernu LG Energy Solutions (dawniej LG Chem). Wytwarzanych jest tam nawet 100 tys. akumulatorów rocznie. Ale wiele wskazuje na to, że polskich baterii będzie w europejskich samochodach elektrycznych jeszcze więcej.

Miliardy na rozwój baterii elektrycznych w UE

Komisja Europejska zatwierdziła finansowe wsparcie dla kilku państw europejskich z przeznaczeniem na projekt wsparcia badań i innowacji w obszarze produkcji baterii m.in. do samochodów elektrycznych. Wśród siedmiu państw jest Polska.

 

 

Nowy fundusz, na finansowanie którego zgodę wyraziła w poniedziałek Komisja Europejska, …

W Polsce będzie największa fabryka ogniw litowo-jonowych na świecie

LG idzie bowiem za ciosem. Koreański koncern zapowiedział w ostatni czwartek (21 stycznia) rozbudowę swojego zakładu w Kobierzycach pod Wrocławiem. Ta fabryka, kiedy zostanie ostatecznie pod koniec 2022 r. rozbudowana, ma zatrudniać nawet 10 tys. osób.

„To będzie największa fabryka akumulatorów EV na świecie. Może zaspokoić nawet 60 proc. obecnego zapotrzebowania na takie baterie w Europie” – powiedział prezes Agencji Rozwoju Przemysłu Cezariusz Lesisz. ARP przyznała inwestorowi swoje wsparcie.

O skali najnowszej planowanej inwestycji LG w Polsce najlepiej świadczy to, że fabryka w Kobierzycach chce wytwarzać rocznie akumulatory o łącznej pojemności 100 GWh. Pozwoliłoby to wyposażyć w akumulatory ponad 1 mln samochodów elektrycznych lub prawie 10 mln hybryd plug-in.

No i znacząco zwiększyć globalną roczną pojemność ogniw litowo-jonowych, która w 2019 r. wyniosła 180 GWh. Największy obecnie w pełni działający zakład znajduje się w Chinach. Fabryka koncernu BYD w Qinghai ma jednak mocne produkcyjne na poziomie 60 GWh rocznie.

W Polsce inwestują też w produkcję akumulatorów litowo-jonowych inne koncerny z Korei Południowej, np. SK Innovations, Nara Battery Engineering, Foosung czy Enchem. Zakłady produkcyjne powstały nie tylko na Dolnym Śląsku, ale także w Kędzierzynie-Koźlu na Opolszczyźnie czy w Dąbrowie Górniczej w rejonie Zagłębia. Inwestycje w Polsce realizują lub planują zrealizować także – belgijski Umicore, brytyjski Johnson Matthey czy szwedzki Northvolt.

Ale w Polsce znajduje się nie tylko produkcja gotowych ogniw, ale również komponentów do nich – separatorów, kabli czy elektrolitów. Chiński koncern Zhangjiagang Guotai-Huarong New Chemical Materials chce w Polsce postawić największą w Europie fabrykę elektrolitu do baterii litowo-jonowych. Tego typu zakład chce budować także chiński Capchem. Koreański Kyungshin planuje zaś rozszerzać produkcję kabli.

IBM stworzył baterie ze słonej wody?

IBM poinformował o udanych testach zupełnie nowego typu baterii elektrycznej, który może zrewolucjonizować magazynowanie energii. Nowatorskie ogniwa miałby być pozbawione metali ciężkich, a wykorzystywać składniki z… morskiej wody.

 

Tegoroczna Nagroda Nobla w dziedzinie chemii przyznana została trzem naukowcom, którzy niezależnie od …

Odbiorcy głównie w Niemczech, ale nie tylko

Większość polskiej produkcji ogniw litowo-jonowych nie bez przyczyny jest zlokalizowana w zachodniej części kraju. Największymi odbiorcami wytworzonych w Polsce baterii są bowiem koncerny niemieckie – Volkswagen, Daimler i BMW. Trafiają one także do pojazdów produkowanych pod marką Škoda. Ale w Polsce wytwarza się również akumulatory dla elektrycznych i hybrydowych samochodów francuskich (Renault), brytyjskich (Jaguar) czy koreańskich (Hyundai). W nowym zakładzie w Kobierzycach mają także powstawać baterie do amerykańskich Fordów – Mustanga i Transita.

„Nie można też zapomnieć o tym, że koncern BMZ w Gliwicach na Śląsku wytwarza baterie do elektrycznych rowerów, skuterów, elektronarzędzi czy zelektryfikowanych autobusów” – dodaje w rozmowie z EURACTIV.pl Jan Wiśniewski z Polskiego Stowarzyszenia Paliw Alternatywnych.

Pozytywny wpływ na popyt na baterie litowo-jonowe wywiera także sukcesywny spadek ich cen. W latach 2010-2019 cena jednej kWh wytworzonej w takim akumulatorze obniżyła się licząc w dolarach o aż 90 proc. Jeszcze kilka lat temu nawet 60 proc. ceny końcowej samochodu elektrycznego stanowił właśnie koszt baterii. Teraz to już jednak około 30 proc.

Udało się to osiągnąć z jednej strony dzięki większej wydajności samych baterii, a także wprowadzaniu rozwiązań pozwalających zmniejszyć potrzebną do produkcji ilość drogich i rzadkich pierwiastków takich jak np. kobalt czy lit. Na przykład opracowanie akumulatorów ze stałym elektrolitem sprawia, że znika potrzeba wykorzystywania pierwszego z nich.

Tesla postawi fabrykę w Niemczech. Niemieckie koncerny mają się czego bać?

Nie Wielka Brytania, a Niemcy. Decyzja Elona Muska, aby pierwszą europejską fabrykę Tesli wybudować pod Berlinem, zelektryzowała nie tylko branżę motoryzacyjną. Z jednej strony Niemcy cieszą się z tysięcy nowych miejsc pracy, ale z drugiej zastanawiają się nad tym, jak …

Sukces Tesli napędzi produkcję w Polsce?

O tym, że zainteresowanie akumulatorami litowo-jonowymi na świecie będzie rosnąć świadczy też ubiegłoroczny sukces amerykańskiego koncernu Tesla, który mimo wywołanego przez pandemię COVID-19 kryzysu gospodarczego wyrobił swoje plany, założone jeszcze przed pojawieniem się koronawirusa. A w każdym razie był tego niezwykle bliski. Z zaplanowanych 500 tys. pojazdów marki Tesla na rynek nie trafiło tylko… 450 sztuk.

Firma Elona Muska niezwykle łatwo też pozyskiwała nowy kapitał. Jej giełdowa wartość urosła w 2020 r. aż o 754 proc. w stosunku do końca poprzedniego roku, co wywindowało założyciela koncernu na pierwsze miejsce listy najbogatszych ludzi na świecie, choć jeszcze rok wcześniej był na niej na 50. miejscu.

Tesla intensywnie pracuje więc nad zwiększaniem swoich mocy produkcyjnych, w czym mają pomóc tzw. Gigafabryki. Jedna z nich powstanie w Europie, a konkretnie w Niemczech, tuż obok Berlina. Koncepcja Gigafabryki zakłada jednak wytwarzanie nie tylko gotowych pojazdów, ale też podzespołów do nich.

Musk zapowiedział już, że do 2030 r. Tesla we własnych fabrykach będzie wytwarzać rocznie akumulatory litowo-jonowe o łącznej pojemności aż… 3 tys. GWh. Ale prawdopodobnie i tak amerykański koncern – przynajmniej przez obecną dekadę – dalej będzie potrzebować zewnętrznych dostawców.

Jak wyjaśnia w rozmowie z EURACTIV.pl Rafał Bajczuk z Fundacji Promocji Pojazdów Elektrycznych, obecnie Tesla kupuje baterie od koreańskiego LG Chem, japońskiego Panasonica oraz chińskiego CATL.

„Amerykański producent samochodów pracuje też nad własną produkcją nowego typu ogniw bateryjnych 4680 (ich nazwa pochodzi od wymiarów: 46 mm średnicy, 80 mm długości). Ogniwa będą produkowane w amerykańskiej fabryce Tesli oraz – od lata 2021 r. – w europejskiej fabryce w Berlinie. Ale nowe ogniwa dla Tesli dalej będzie również produkować Panasonic, a prawdopodobnie także LG” – wyjaśnia ekspert.

Jego zdaniem „prawdopodobny sukces sprzedażowy Tesli będzie skutkował zwiększeniem zamówień na ogniwa u producentów zewnętrznych, w tym w Polsce“. „Wzrost popularności elektromobilności jeszcze bardziej zwiększy popyt na produkcję baterii do tych samochodów. Przed sektorem rozpościerają się świetne perspektywy rozwoju“ – prognozuje Bajczuk.

O tym, że tak duża produkcja baterii litowo-jonowych lub komponentów do nich została zlokalizowana w Polsce zadecydowały niższe niż w Europie Zachodniej koszty pracy oraz atrakcyjne położenie geograficzne, a więc bliskość wielu europejskich fabryk motoryzacyjnych przy jednoczesnym istnieniu dobrych połączeń komunikacyjnych. Ale także finansowe wsparcie publiczne dla inwestorów. Polski rząd w 2019 r. zapowiedział przeznaczenie na to nawet 3,1 mld euro.

Słowacja: Zielona transformacja sektora samochodowego to być albo nie być dla branży

Jeżeli Słowacja nie nadąży za transformacją ekologiczną, rynek motoryzacyjny może utracić rolę, jaką pełni teraz dla PKB kraju.

Kilka wyzwań przed producentami baterii w Polsce

Ale branża ma też przed sobą poważne wyzwania. Jan Wiśniewski wskazuje na kwestie administracyjne. „Najlepszym przykładem jest planowana fabryka elektrolitu Guotai-Huarong w Godzikowicach na Dolnym Śląsku, gdzie Samorządowe Kolegium Odwoławcze uchyliło decyzję wójta o środowiskowych uwarunkowaniach inwestycji i cały proces musiał rozpocząć się od nowa” – wskazuje ekspert.

Również w Śremie w Wielkopolsce, gdzie na terenie dawnych zakładów BASF produkcję elektrolitu chce uruchomić Capchem, wciąż nie ma na to zgody starostwa powiatowego. Władze samorządowe wzięły pod uwagę protesty części mieszkańców, którzy boją się zanieczyszczeń. I uznały, że inwestor nie przygotował odpowiedniej oceny ryzyka środowiskowego.

Wiśniewski dodaje jednak jeszcze jedno wyzwanie. „Chodzi o to, aby fakt lokalizacji w Polsce tak wielu zakładów został w możliwie efektywny sposób wykorzystany wewnętrznie – w postaci rozwijania kompetencji oraz budowy ekosystemu angażującego w proces produkcyjny również polskie podmioty”.

Z kolei Rafał Bajczuk wskazuje na inną kwestię – sprostanie wymogom planowanej unijnej dyrektywy w sprawie baterii, która zakłada, że od 2027 r. producenci baterii będą musieli raportować ślad węglowy swojego produktu.

„Dla Polski, która ma jeden z najbardziej emisyjnych miksów energetycznych w UE może to oznaczać, że przestaniemy być atrakcyjnym miejscem dla inwestycji w sektor produkcji baterii. Jeśli chcemy, żeby Polska była w długim okresie atrakcyjnym miejscem dla sektora produkcji baterii należy też zadbać o dobre regulacje i atrakcyjne warunki dla inwestycji w recycling baterii, żeby zagwarantować producentom dostęp do surowców do produkcji nowych ogniw bateryjnych” – mówi.

W Europie zdecydowanie rośnie sprzedaż samochodów elektrycznych

W I kwartale liczba sprzedanych samochodów elektrycznych w Europie wzrosła o 57 proc.

Konkurencja z Azją możliwa, choć trudna

Największym producentem ogniw litowo-jonowych pozostają Chiny. W obszarze tych mniejszych – do laptopów, smartfonów czy innych urządzeń mobilnych – raczej już numerem jeden pozostaną. Większość produkcji urządzeń potrzebujących takich ogniw też zlokalizowana jest bowiem w Państwie Środka. Ale z akumulatorami do pojazdów elektrycznych może być inaczej. Ich produkcja rozsiana jest po całym świecie, a wiele fabryk znajduje się w Europie.

Ale – jak zaznacza Jan Wiśniewski – Stary Kontynent ma jeszcze bardzo dużo do nadrobienia. „W 2020 r. czołowymi producentami ogniw litowo-jonowych były kraje azjatyckie: Chiny, Korea Południowa oraz Japonia. Państwo Środka w ubiegłym roku odpowiadało aż za 77 proc. wytwarzanych na świecie ogniw oraz odpowiednio 80 proc. surowców i 60 proc. komponentów związanych z sektorem bateryjnym” – mówi.

Jak dodaje, w Europie realizowane są inwestycje mające zmniejszyć ten dystans – takie jak np. fabryka Northvolt w szwedzkim Skellefteå – ale producenci azjatyccy również budują kolejne zakłady, także w Europie (np. CATL w Niemczech). Do tego, z istniejących już na świecie 142 dużych fabryk baterii litowo-jonowych aż 109 znajduje się w Chinach.

Zdobycie niezależności w zakresie produkcji baterii stało się jednak priorytetem dla instytucji unijnych. Komisja Europejska zapowiedziała w ubiegłym roku, że do 2025 r. UE będzie pod względem takiej produkcji samowystarczalna, a nawet – po zaspokojeniu potrzeb europejskiej branży motoryzacyjnej – uda jej się zbudować zdolności eksportowe.

Jak przypomina Rafał Bajczuk, Europa mocno inwestuje w swoją produkcję. Według wyliczeń KE tylko w 2019 r. w całym łańcuchu wartości akumulatorów w UE zainwestowano około 60 mld euro, czyli trzy razy więcej niż w Chinach. W konkurencji z azjatyckimi producentami pomóc ma także postawienie na kwestie środowiskowe.

„Nowa unijna propozycja przepisów dotyczących baterii ma również na celu stworzenie konkurencji opartej na zrównoważonym rozwoju. Chodzi nie tylko o niski ślad węglowy, ale także o zrównoważone, a w tym sensie także etyczne pozyskiwanie materiałów. W tym obszarze gracze z UE mogą odnieść sukces“ – tłumaczy Bajczuk.

Ale tu znów wracamy do stojącego przed Polską wyzwania dotyczącego obniżenia śladu węglowego polskich fabryk. Szwedzi budując fabrykę w Skellefteå od razu założyli konkurowanie z Chińczykami nie tylko ceną i wydajnością produktu, ale także ekologicznością jego wytwarzania.

Ale Jan Wiśniewski nazywa jednak plany osiągnięcia przez UE samowystarczalności w produkcji baterii litowo-jonowych w najbliższych pięciu latach – „bardzo optymistycznymi”. „Prognozy Bloomberg New Energy Finance, zakładają że do 2025 r. państwa azjatyckie utrzymają dominującą pozycję” – zauważa.