Сокращение глобальных поставок кобальта и лития обусловлено ростом количества электромобилей (EV) и крупномасштабных аккумуляторных батарей. Эти проблемы освещались Международным энергетическим агентством (МЭА) ранее. В последнем же докладе МЭА рассматривались вопросы поставок минерального сырья и зависимость солнечной энергетики от поставок меди.
В документе МЭА «Роль критических минералов в переходе к чистой энергии» отмечается, что «планы по диверсификации добычи меди в Перу, Демократической Республике Конго (ДРК) и Монголии не смогут помешать доминированию Китая на следующем этапе цепочки поставок меди и ее переработке».
Согласно исследованию, для производства солнечной энергии требуется вдвое больше меди, чем для производства электроэнергии на основе угольной генерации, в основном из-за особенностей передачи электроэнергии, особенно для подземных и подводных линий электропередач.
В отчете МЭА говорится, что огромный объем солнечных генерирующих мощностей, ожидаемый к 2040 году, приведет к резкому росту спроса на новую инфраструктуру электросетей. «Содержание меди в линиях электропередач и тот факт, что этот металл составляет 1% содержания стандартной кремниевой солнечной панели и 40% фотоэлектрической системы на крыше, благодаря ее использованию в инверторах, означает, что 350 килотонн (килотонн) меди, использованных во всем мире в прошлом году, возрастут до 990 тыс. тонн к 2040 году».
Такой прогноз основан на сценарии устойчивого развития МЭА; согласно более консервативному прогнозу обычного развития, спрос на медь в 2040 году составит 800 тыс. т.
В отчете рассмотрены три альтернативных сценария развития солнечной энергетики - более широкое внедрение:
- теллурида кадмия (CdTe) в тонкопленочные фотоэлектрические системы;
- тандемной технологии перовскит – кремний;
- панелей на основе арсенида галлия (GaAs). Возврат к использованию тонкопленочных панелей приведет к увеличению спроса на теллур до 1,4 тыс. тонн в 2040 году по сравнению с сегодняшним мировым спросом в 500 тонн, а также поддержит рынок кадмия объемом 1,3 тыс. тонн, сократив долю текущего годового предложения - 23 тыс. тонн.
В 2040 году для более широкого внедрения солнечных технологий на основе GaAs потребуется 3,5 тыс. т. галлия (то есть в десять раз больше текущего годового рынка), а также четверть сегодняшнего производства мышьяка - 8тыс. т.
В случае, если коммерциализация тандемных устройств из перовскита и кремния будет ускорена, чтобы «отрезать часть мирового солнечного рынка», то это не сильно повлияет на доступность критически важных материалов, но повысит спрос на добычу свинца, отмечает МЭА.
Сегодня 30% меди добывается в Чили, также крупнейшими поставщиками являются Перу, Китай и ДРК. Из этого мирового предложения около 30% распределяется между пятью компаниями: Чилийской государственной компанией Codelco, англо-австралийской горнодобывающей компанией BHP и ее англо-швейцарским конкурентом Glencore, аризонской Freeport McMoRan и мексиканской Southern Copper Corp. По данным МЭА, наибольшая доля на мировом рынке - 8% - принадлежит компании Codelco.
Диверсификация.
Инвестиции в производство меди с 2010 года неуклонно растут. Однако в связи с пандемией коронавируса в 2020 году объем инвестиций снизился до 12 миллиардов долларов по сравнению с 18 миллиардами долларов в 2019 году.
В настоящее время разрабатываются планы по диверсификации производства за счет новых месторождений в ДРК, Индонезии и США. МЭА считает, что для удовлетворения ожидаемого спроса потребуются дополнительные инвестиции, так как «процесс подготовки медного рудника от открытия месторождения до выхода на проектную мощность составляет в среднем около 17 лет».
Широкое распространение добычи меди и связанная с этим стабильность цен и зрелость торговых рынков уравновешиваются тем фактом, что качество медной руды на наиболее крупных месторождениях быстро снижается, так как наиболее легкодоступные источники быстро истощаются. Проблема так же усугубляется нехваткой воды на основных мировых медных рудниках.
МЭА заявляет, что даже если добыча меди расширится, то глобальная зависимость от китайских предприятий по переработке руды в обработанный материал не уменьшится.
Политическая поддержка имеет решающее значение для стимулирования новых поставок, а технологические инновации заменят более распространенные материалы на другие минералы, такие как кобальт и литий, необходимые для перехода на электромобили и хранения энергии, а также на никель, цирконий и платину, необходимые для водородных электролизеров и топливных элементов. Технический прорыв сможет способствовать добыче жизненно важных минералов из других источников, например, электронных отходов или побочных продуктов горнодобывающей промышленности.
В отчете говорится, что для укрепления поставок жизненно важно расширить и улучшить переработку, а страны должны принять меры для повышения устойчивости цепочек поставок, в том числе путем накопления запасов, несмотря на то, что это будет не так эффективно для меди.
Доводы МЭА в пользу ужесточения экологических, социальных и корпоративных стандартов управления поддерживаются всеми странами, но сложно понять экономическую необходимость такого шага, несмотря на заявления о том, что такого рода регулирование особенно важно для энергетического перехода. Обеспокоенность по поводу открытия новых месторождений полезных ископаемых, вполне обоснована, особенно в отношении исследований, затрагивающих разработку морского дна, поэтому для обеспечения достаточного количества чистых энергоресурсов особенно важным остается международное сотрудничество.