Суверенные аккумуляторы: для чего «Норникель» вложил $30 млн в батарейный центр
«Норникель», один из мировых лидеров в производстве цветных металлов, разработал технологии, которые позволят ему изготавливать катодные материалы для литийионных аккумуляторов, а в перспективе в партнерстве с «Росатомом» замкнуть производственный цикл. Сейчас 75% литийионных аккумуляторов выпускаются в Китае. Forbes поговорил с топ-менеджерами металлургического гиганта и экспертами рынка, чтобы выяснить, насколько перспективны разработки «Норникеля»
В конце 2022 года «Норникель» приобрел специализированную электрохимическую лабораторию в Санкт-Петербурге, которая обладает уникальным по российским меркам технологическим оборудованием, позволяющим осуществлять весь цикл сборки и электрохимического тестирования батарейных аккумуляторов, и создал на ее базе батарейный технологический центр.
Чем занимается батарейный центр
«Наш батарейный центр — самый современный в России на данный момент, — сказал журналистам, приглашенным посетить лабораторию, вице-президент «Норникеля» по инновациям Виталий Бусько. — Его создание знаменует большой этап для «Норникеля», компания [сможет работать] в быстрорастущем сегменте литий-ионных аккумуляторов». По его словам, в батарейном центре за последний год успешно завершен ряд исследований, позволивших получить на лабораторном уровне образцы катодных активных материалов, содержащих никель, кобальт, марганец и литий. Качество материалов подтверждено исследованиями в независимых лабораториях, в том числе китайскими научными институтами, отмечает он.
«Все, что здесь разрабатывается, — это полностью результаты собственных исследований компании, — говорит Бусько. — Но, конечно же, мы не находимся в отрыве от глобальных трендов в области батарейных материалов. Мы ведем тесное сотрудничество с китайскими научными центрами и экспертами, но порядка 90% того, что здесь в центре разрабатывается, — это наша собственная, российская, технология. Оборудование в лаборатории используется разное, в основном китайское, но есть и отдельные блоки оборудования от российских производителей, которые сейчас наращивают свои компетенции в данной сфере. «Норникель» инвестировал в разработку катодных активных материалов около $30 млн, по мере продвижения, конечно, цифры будут увеличиваться».
Создание аккумуляторов начинается с добычи и обогащения руд, содержащих ключевые металлы — никель, кобальт, марганец и литий. Полученные концентраты растворяются и очищаются, в результате чего получаются соли металлов. Сульфаты никеля, кобальта и марганца смешиваются в заданной пропорции и помещаются в реактор, где в контролируемых условиях происходит синтез прекурсора, промежуточного продукта для создания катодного материала. Сам же катодный материал получается после того, как изготовленный в реакторе прекурсор смешивается с гидроксидом лития и обжигается. Полученное вещество используется для изготовления катодов литий-ионных аккумуляторов. Такой аккумулятор состоит, кроме катода, еще из углеродного анода, сепаратора, отделяющего его от катода, а также из электролита и корпуса, в котором все это размещается.
Пока центр способен синтезировать только лабораторные объемы катодных материалов, говорит Бусько. «На данный момент мы прошли два этапа: от получения десятков граммов катодных материалов за синтез до десятка килограммов, — сообщает он. — Согласно мировым практикам, следующим этапом должно стать строительство пилотной установки для производства 10 т материала в год. Сейчас мы рассматриваем различные локации для потенциального размещения пилотной установки, строительство которой может занимать два-два с половиной года. Дальше идет этап строительства полноценного завода, который сможет производить до 10 000 т в год. В целом мы оцениваем потребность российского рынка в катодных активных материалах в 10 000 т к 2030 году в то время как спрос на мировом рынке составит миллионы тонн».