Технологические цепочки накапливают энергию

ТРЕНДЫ / АВГУСТ #5_2023
Текст: по материалам Rosatom Newsletter / Фото: Страна Росатом

В июле Международное энергетическое агентство (МЭА) выпустило отчет по рынку критически важного минерального сырья в 2023 году (Critical Minerals Market Review 2023), где описаны основные тенденции на рынках металлов, важных для новых технологий генерации и хранения электроэнергии, а также для электромобилей. Росатом, ключевой игрок на российском рынке «чистой» энергетики, действует в русле этих тенденций: принимает меры для обеспечения стабильных поставок и развивает технологические цепочки от геологоразведки и добычи до конечных изделий — ​накопителей энергии, электромобилей и ветропарков.

В мире
За пять лет — с 2017 по 2022 год — спрос со стороны электроэнергетики обеспечил троекратный рост спроса на литий, на 70 % — на кобальт и на 40 % — на никель, говорится в отчете МЭА. Так, в 2022 году продажи электромобилей выросли на 60 % по сравнению с 2021 годом, достигнув 10 млн шт. Прогноз на этот год — рост еще на 30 %, до 13 млн шт. Объем ввода ВЭС в прошлом году снизился на 20 % по сравнению с 2021 годом, до 75 ГВт, однако в этом году ожидается рост на 70 %, более чем до 120 ГВт.

Рост спроса спровоцировал рост цен и объемов производства, поэтому рынок металлов для новых сегментов электроэнергетики (солнечной, ветровой, накопителей и электромобилей) за пять лет удвоился, составив в 2022 году $ 320 млрд. Если говорить об отдельных металлах, то рынок лития вырос в 6,7 раза, редкоземельных металлов (РЗМ) — в 2,5 раза, никеля — в 3,1 раза, кобальта — в 1,9 раза.

Объем производства лития с 2017 по 2022 год вырос с 45 до 130 тыс. тонн, причем доля потребностей «чистой» энергетики выросла с 30 % до 56 %. Объем производства никеля увеличился с 2,1 до 3 млн тонн, а доля чистой энергетики — с 6 % до 16 %. Выпуск кобальта вырос со 100 до 170 тыс. тонн, доля чистой энергетики — с 14 % до 40 %.

В 2023 году цены на многие металлы снизились, однако некоторые из них по-прежнему остаются на уровнях, превышающих средние значения второй половины 2010 х годов. В наибольшей степени это относится к литию, цена которого в конце прошлого года приближалась к $ 70 тыс./т карбоната лития при средних ценах в 2016—2020 годах ниже $ 20 тыс./т. Цена во втором квартале 2023 года варьировалась в диапазоне $ 40−50 тыс. /т.

В условиях нестабильности усилия государств и компаний нацелены на создание условий для максимально надежных поставок.

«Всё большим признанием пользуется идея о необходимости политических мер для обеспечения адекватных и устойчивых поставок минерального сырья», — отмечается в отчете. Более 100 законодательных и нормативных актов, касающихся инвестиций в металлы для новых технологий генерации и хранения электроэнергии, их переработки и поставок, в том числе экспортных и импортных ограничений, были приняты за последние несколько лет.

Инвестиции в такие металлы выросли в 2021 году на 20 % по сравнению с 2020 годом, и на 30 % — в 2022 году по сравнению с 2021 годом. «Подробный анализ объема инвестиций 20 крупных горнодобывающих компаний, занимающих значительное место в добыче полезных ископаемых для энергетического перехода, свидетельствует о существенном росте капиталовложений в важнейшие полезные ископаемые, стимулируемом активным внедрением экологически чистых источников энергии», — говорится в отчете. Увеличились также инвестиции в геологоразведку — на 20 % по сравнению с прошлым годом. Основной рост пришелся на литий. Лидеры в сегменте — Австралия и Канада, также выросли затраты на геологоразведку в Бразилии и странах Африки.
Сборочное производство литий-ионных систем накопления энергии компании РЭНЕРА на территории Московского завода полиметаллов
В России
В России в последние несколько лет резко активизировалась работа, связанная с развитием электромобильного сегмента и обеспечением надежных поставок металлов, важных для новых технологий генерации и хранения электроэнергии. В 2020 году была утверждена дорожная карта «Технологии новых материалов и веществ», одно из направлений которой — ​редкие и редкоземельные металлы. В 2022 году она была актуализирована. В 2021 году была принята концепция развития производства и использования электротранспорта до 2030 года.

Росатом — ​организация, ответственная за исполнение дорожной карты «Технологии новых материалов и веществ» по РМ и РЗМ. Госкорпорация также ключевой игрок на российском рынке накопителей — ​как в энергетическом, так и в электромобильном сегментах, а также на ветроэнергетическом рынке. Росатом последовательно развивает компетенции для создания полных технологических и производственных цепочек.

Россия вполне самообеспечена многими материалами, необходимыми для новых технологий генерации и хранения электроэнергии. В частности, «Норникель» — ​один из ключевых производителей никеля в мире. Попутно компания производит кобальт, медь и металлы платиновой группы, также важные для «чистой» энергетики. «Русал» — ​значимый игрок на мировом рынке алюминия. Несколько компаний в России производят медь, в стране развито производство фосфатов для удобрений. Также их можно использовать в литий-­феррофосфатных батареях для электромобилей.

Пока в России нет собственного производства лития, однако эта задача решается. В феврале 2023 года «Полярный литий», совместное предприятие «Норникеля» и Росатома, получило лицензию на освоение Колмозерского литиевого месторождения. По планам, предприятие на базе месторождения должно заработать в 2029 году. К концу 2024 года планируется завершить подсчет запасов. По предварительным оценкам, мощность ГОКа составит 1,96 млн тонн руды в год с выпуском 45 тыс. тонн карбоната и гидроксида лития. Этого с избытком хватит для обеспечения потребностей России, останется и на экспорт.

Росатом налаживает зарубежные партнерства в литиевом сегменте. Летом этого года «Ураниум Уан Груп» подписала с боливийской государственной компанией Yacimientos de Litio Bolivianos рамочное соглашение о создании на саларе Пастос Грандес промышленного комплекса мощностью 25 тыс. тонн карбоната лития в год. Объем инвестиций в проект — ​$ 600 млн.

Также Росатом наращивает присутствие в сегменте РЗМ. Так, в мае этого года госкорпорации был передан Ловозерский ГОК — ​единственный в России производитель лопаритового концентрата — ​сырья для производства титана и его соединений, тантала, ниобия и РЗМ легкой группы. Перерабатывает ловозерский концентрат Соликамский магниевый завод (СМЗ). В соответствии с указом президента РФ, акции СМЗ также будут переданы Росатому.

Росатом развивает и производство комплектующих. Так, ТВЭЛ намерен создать в Глазове (Удмуртия) крупнотоннажное производство постоянных редкоземельных магнитов. Это важный компонент при производстве электродвигателей и генераторов ветроэнергетических установок. Предполагается, что к 2028 году предприятие будет производить более 1 тыс. тонн неодим-­железо-борных магнитов. После 2030 года возможно увеличение объемов производства до 3 тыс. тонн. «Мы планируем расширить рынки поставок редкоземельных магнитов, охватывающих активно развивающиеся секторы российской экономики: от автомобилестроения до космической отрасли, от применения в электронике до создания мощных генераторов», — ​отметил при подписании соглашения с администрацией Удмуртии гендиректор «Русатом МеталлТех» (входит в ТВЭЛ) Андрей Андрианов.

Росатом — ​один из ключевых игроков на российском рынке строительства ветроэнергетических мощностей. «НоваВинд» ввел в эксплуатацию 940 МВт ВЭС. Всего до 2027 года Росатом сдаст в эксплуатацию порядка 1,7 ГВт ветроэнергетических мощностей. На мощностях компании производятся узлы и агрегаты для ветроустановок. Кроме магнитов, «НоваВинд» намерен начать выпуск лопастей.

Также Росатом работает над созданием мощностей по производству аккумуляторов. РЭНЕРА строит в Калининградской области «гигафабрику» — ​предприятие по изготовлению ячеек, из которых будут собираться аккумуляторы, мощностью 4 ГВт·ч в год. В июне РЭНЕРА получила положительное заключение на проектную документацию, в ближайшие месяцы начнется активная фаза строительства, подготовительные работы уже завершены. Предполагается, что «гигафабрика» будет введена в эксплуатацию в 2025 году, а затем будут построены аналогичные предприятия.

РЭНЕРА уже запустила сборочное производство в Москве и поставляет накопители для общественного транспорта, например, для троллейбусов с увеличенным автономным ходом, курсирующих в Санкт-­Петербурге.

РЭНЕРА также станет поставщиком аккумуляторов для российского электромобиля «Атом». Инженеры Росатома разрабатывают для него не только накопители, но и надежный, относительно недорогой двигатель. В конструкцию сразу были заложены возможности изменений, чтобы сформировать широкую линейку двигателей для других моделей электромобилей. Предполагаемый запас хода «Атома» — ​500 км, он будет адаптирован к российскому климату.

Поскольку электромобилизация предполагает развитие зарядной инфраструктуры, Росатом занимается и зарядками. Концерн «Росэнергоатом» намерен развернуть сеть электрозаправочных станций. Начнет с городов-­миллионников и крупнейших трасс, таких как Москва — ​Санкт-­Петербург. «К 2024 году в России планируется запуск в эксплуатацию не менее 9,4 тыс. зарядных станций, из которых почти 3 тыс. — ​быстрые, полностью заряжающие автомобиль за 20 минут. Реализация планов Росатома сделает компанию ведущим игроком на рынке и будет способствовать развитию инфраструктуры для электротранспорта в стране», — ​отметил ведущий эксперт УК «Финам Менеджмент» Дмитрий Баранов.

По его словам, в целом российский сегмент электротранспорта развивается стабильно: увеличивается число электромобилей, появляются новые бренды, интерес потребителей растет, создается инфраструктура для зарядки и обслуживания электротранспорта. По оптимистичному сценарию Минпромторга РФ, к 2030 году доля электромобилей составит 15 % рынка.

Наконец, Росатом развивает направление утилизации аккумуляторов. Для этого госкорпорация инициировала создание завода по переработке накопителей. Осуществляются проектирование и госэкспертиза инженерных изысканий.

Таким образом, Росатом участвует во многих сегментах создания новых технологий генерации и хранения электроэнергии, а в сегменте электромобилей намерен создать всю технологическую цепочку. Способствуя наработке опыта и технологий, госкорпорация обеспечивает России технологический суверенитет и надежную базу для экспорта высоких технологий.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ