Mangel på råvarer:

Batteriene er elbilens flaskehals

Kan tvinge oss til å kjøre elbiler med kortere rekkevidde.

KORTERE REKKEVIDDE: I tiden som kommer kan vi risikere å tvinges over på biler med kortere rekkevidde. Foto: Tesla
KORTERE REKKEVIDDE: I tiden som kommer kan vi risikere å tvinges over på biler med kortere rekkevidde. Foto: TeslaVis mer

Denne artikkelen er sponset av Elbil24 PRO-medlemmer.

(Elbil24):

Dagens elbiler baserer seg på batterier med litium-ion teknologien. Det er helt naturlig, ettersom det er den beste og mest rasjonelle teknologien som finnes per nå.

I et intervju med Elon Musk, fortalte han oss rett ut at teknologen er den beste vi har, men fortsatte med at «den suger».

Ingen av bilprodusentene som leverer biler for Europa lager batterier fra bunnen av selv, noe jeg kommer tilbake til.

For per i dag er det i hovedsak fem–seks store produsenter som leverer battericeller til bilbransjen, og det er blant annet her skoen trykker noe.

På lang sikt

Batteriene utgjør tross alt en betydelig andel av en elbils kostnad, og denne andelen ligger per i dag ikke i bilprodusentenes verdikjede.

Det ønsker flere av dem å endre på, for de fleste er skjønt enige om at dagens teknologi ikke vil være den foretrukne om 10-12 år.

Vi har selv snakket med produsenter som ikke ønsker å bli sitert, men som forteller at de heller kjøper dagens teknologi av tredjepart enn å legge midler i forskning og utvikling i en teknologi som etter alt å dømme er utgående på relativt kort sikt.

De fleste produsentene sikter heller på å utvikle det som er ventet å bli neste generasjon batteriteknologi – faststoffbatterier.

Ulempen er at det i mellomtiden må utvinnes enorme mengder litium-karbonat for å dekke den voldsomme økningen av behov for litium-ion batterier. Dette krever store investeringer.

Batterimangel

Flere bilprodusenter har derfor siktet mot 2020 og 2021 som noe trøblete tider med tanke på tilgang av battericeller, som igjen retter blikket mot tilgang på råvarer - spesielt litium.

Utfordringen ligger i å skalere opp produksjonen av blant annet lithium raskt nok. For å dekke behovet må celleprodusentene lene seg til utvinnerne av råvarene.

Her er det også interessekonflikter på noe lengre sikt, for disse må oppskalere kraftig for å dekke dagens og morgendagens etterspørsel etter råvarene, men hvor lenge?

Utvinnerne av råvarer vet smertelig godt at det forskes på batterier som delvis vil gjøre deres produkter overflødig.

Hvorfor skal de da ta kostnaden ved å oppskalere i form av flere gruver og redskaper, når de samtidig vet at forretningspotensialet på sikt kan ende i en bratt nedoverbakke?

God planlegging

Løsningen handler naturligvis om toveis forpliktelser for å skape forutsigbarhet for begge parter, men det løser likevel ikke situasjonen på kort sikt.

Derfor ser vi også store svingninger i prisen på råvarene, for ikke å snakke om tilgang i det hele tatt.

Panasonic har nå uttalt at de ikke er i stand til å levere det Tesla trenger av celler, dersom Tesla nå setter i gang produksjonen av Model Y. Dette har skapt en ordveksling i media mellom de to partene.

I følge Bloomberg går nå også Samsung ut og forteller at de ikke er i stand til å levere det de for en tid tilbake forpliktet seg til å levere til VW.

Kortere rekkevidde

Lang rekkevidde kan derfor i en periode bli sett på som et gode i tiden som kommer, for bilprodusentene vil eksempelvis heller produsere tre biler med 40 kWh batteri, enn to biler med 60 kWh. Den totale mengden battericeller blir den samme.

Også Tesla støtter dette. Elon Musk uttalte på et møte for investorer at de fremover vil fokusere mer på Tesla Model 3 Standard Plus, enn på Long Range-utgavene, antagelig også det samme når Model Y kommer på markedet. Årsaken er nettopp for å få rullet ut flere biler på den mengden råvarer de har til rådighet.

Andre signaler på at batteri er en mangelvare er den generelle tilgangen på elbiler. Ja, både Kia og Hyundai har lansert elbiler med lang rekkevidde, men foreløpig i svært begrenset antall.

Eksempelvis stod det 5.000 kunder og ventet på nye Kia e-Niro da den ble lansert, mens importøren meldte at de kun ville få 2.000 biler det første året.

Hyundai har i flere markeder uttalt at de har mangel på batterier, og skrudd igjen krana. Den norske importøren ønsker ikke å relatere lange leveringstider til dette, men de opererer med de samme underliggende faktorene som andre land, i all den tid bilene kommer fra samme sted.

Det samme med Audi e-tron, Jaguar i-Pace og andre, selv om noen er mer leveringsdyktig enn andre. Samlet får de battericeller fra en håndfull produsenter i det samme markedet, og der er det langt fra god nok kapasitet.

Den eneste som foreløpig ser ut til å være leveringsdyktig er Nissan. I et intervju med Elbil24 fortalte den ansvarlige for batterielektriske biler i selskapet, Francisco Constanza, at det kun handler om planlegging på lang sikt. Nissan har i motsetning til de andre produsentene levert stort med elbiler over lang tid, og har etter alt å dømme truffet bedre i estimatene for behovet enn de andre produsentene.

Dagens batterier

I dagens batterier for elbiler er det i stor grad tre forskjellige typer celler som benyttes - lommeceller, prismatiske celler og sylindriske celler. Dette handler i stor grad om forskjellig form og innpakning.

De ferdige cellene selges løse til bilprodusentene som igjen pakker og kobler flere av disse cellene sammen til moduler. Deretter pakkes flere slike moduler sammen til én komplett batteripakke som utgjør det ferdige elbilbatteriet.

Bilprodusentene går derfor ikke av veien for å kalle seg batteriprodusent, men i praksis håndterer de bare pakkingen av de løse enkeltcellene, som hver for seg i praksis er et lite batteri.

De aller fleste bilprodusentene gjør ikke engang dette, men kjøper ferdige moduler, der flere celler allerede er stakket sammen i en større pakke. Deretter velger de hvor mange slike moduler det komplette batteriet skal få, som igjen bestemmer den totale kapasiteten i de respektive bilene.

Typiske celleprodusenter er CATL, Panasonic, BYD, LG Chem, Samsung SDI, og SK Innovation.

Investerer

På sikt vil naturlig nok enkelte bilprodusenter ta over deler av denne prosessen selv, og vi ser stadig at bilprodusenter enten kjøper opp batteriprodusenter som ligger tidligere i verdikjeden, eller i det minste investerer i dem. Nylige eksempler på dette er Tesla som kjøper seg opp i Maxwell, eller VW-gruppen som investerer i svenske Northvolt.

Teslas batterifabrikk, Gigafactory, er et godt eksempel på hvor mye batterier som faktisk må til, dersom den totale omsetningen av biler per år skal elektrifiseres.

Gigafactory skulle være i stand til å produsere batterier for 500.000 biler årlig, da den ble bygget. Hvert år selges det snart 100 millioner biler globalt.

Dersom alle biler skulle være batterielektriske, så må det med andre ord bygges én ny fabrikk tilsvarende Gigafactory hvert år i 200 år, før vi får kapasitet til å bygge nok batterier, og først da – om 200 år – ville vi hatt god nok kapasitet til å elektrifisere hele årsproduksjonen, slik den er i dag.

Derfor er det ikke bare å bestille en elbil, og undres hvorfor den ikke kommer snart. Veien er lang, og den er krunglete.