Omvärldsbevakning: Australien

Tidigare i år skrev vi om vad som händer i vår omvärld när det gäller batteriforskning i Europa och USA/Asien. Idag tar vi oss ’down under’. Vi har intervjuat en av de ledande batteriforskarna i Australien: Adam Best, forskare vid det statliga institutet CSIRO i Melbourne. Dagens nyhetsbrev är en sammanfattning av intervjun.
Drivkrafter
Det som driver batteriforskningen i Australien är den höga elkostnaden – en av de högsta i världen. Den rörliga energikostnaden för hushåll är ca 2,20 SEK/kWh (0,33 AUS$/kWh). Och till detta kommer nätavgifter. Man har även världens största installation (per capita) av solenergi och detta tack vare att staten subventionerat installationer under åtminstone tio år, samt att det mellan 2010 och 2014 fanns en prislapp för CO2-utsläpp, och då för alla utsläpp och inte bara fordon. Detta är nu borttaget, men med politiska svängningar kan det återkomma.
Australien har en av världens största litiumfyndigheter. Under 2016 producerades omkring 40 procent av all världens litium i Australien och man sitter på ungefär 11 procent av världens reserver [1]. Dock saknas en nationell strategi vad man vill göra med denna unika tillgång. Likaså verkar ingen industriell part förstå vad de ’sitter på’ och vilja satsa.
Batteriforskning
Årligen satsar Australien ca. 20 miljoner AUS$ (ca 131 miljoner SEK) på batteriforskning. Det finns i huvudsak två forskningsfinansiärer – Australian Renewable Energy Agency (ARENA) och Australian Research Council (ARC). Den senare riktar sig främst till universitet och ARENA är för industrirelaterade projekt och för demonstrationsprojekt, där man kan få 50 procent finansiering. Bilden jag får av ARENAs demonstrationsprojekt är inte det vi i Sverige menar med demonstrationsprojekt, utan är projekt där industriella partners testar och utvärderar forskningsresultat från akademien.
ARC har två nivåer på forskning – en första som finansierar treåriga projekt och en andra som kräver industriell medverkan och är ofta projekt på två till tre år. En snabbsökning på ARCs hemsida visar att under 2016 finansierades 21 projekt med en totalbudget motsvarande 69,7 MSEK [2]. De främsta universiteten för batteriforsking är Deakin (Melbourne), University of Technology Sidney, University of Wollongong, Queensland University of Technology (Brisbane) och Monash University (Melbourne). Forskningsfrågorna är likt övriga världen: dagens och morgondagens Li-jonbatterier, fast-fas-Li-jonbatterier, Na-jonbatterier och Li-svavelbatterier är de som dominerar.
Litiumtillgångar
I Australien sitter man på malm som innehåller 2-4 procent litium, framför allt i västra Australien. Det finns omkring 15 företag som har licens att bryta malm. Efter bearbetning finns litium som litiumoxid (Li2O). Många av gruvbolagen har uppköpsavtal med flera köpare, köpare som sedan omvandlar till Li2CO3 – utgångspunkten för de flesta material för Li-jonbatterier; salter, katod- och anodmaterial, och metalliskt litium. Att tillverka Li2CO3 från Li2O kräver 10-100 ggr mer energi än att från malm tillverka Li2O. Med den solenergi som finns tillgänglig i Australien skulle detta vara möjlig, men tyvärr är det få inhemska intressenter och det mesta av Li2O går på export till framför allt Kina.
För Australien är även frågan om vad man gör med resterande 96-98 procent av den Li-innehållande malmen. Vem tar hand om detta? Vad ska man använda det till? Och kan man återvinna så mycket litium att man inte behöver bryta lika mycket? Idag skickas de insamlade Li-jonbatterier utomlands för återvinning, vanligtvis till Kina. Det som nu diskuteras är att få till den cirkulära ekonomin kring batterier. I Australien finns idag inget lagkrav på återvinning, men kan troligtvis komma (likt batteridirektivet inom EU som vi skrev om tidigare i år). En annan fråga är hur man kan uppmana till insamling.
Fordon och hemmalagring
Att köpa elbil i Australien gör man enbart på grund av livsstil – man får inga skattelättnader eller bidrag från staten, man betalar helt enkelt fullpris. En ny Nissan Leaf kostar motsvarande ca. 265.000 SEK (i Sverige kostar samma bil ca. 50.000 SEK mer). Andrahandsvärdet på Nissan Leaf verkar inte avskräcka, och det finns begagnade av 2012 års modell att köpa för motsvarande 160-170.000 SEK.
Men ändå finns det en hel del elbilar. Ifjol såldes 912 PHEV och BEV, och där Tesla Model S (16 %) och Mercedes C350e (18 %) var de mest populäraste [3]. Räckvidden är något som diskuteras, och då är det främst räckvidden inom de stora städerna (dvs. inte det vi pratar om i Sverige att åka från Stockholm till Malmö osv). De flesta laddar sina elbilar hemma och det finns ett fåtal laddstationer i de större städerna. Och precis som i Sverige så är elbilar något som allmänheten diskuterar.
När det gäller hemmalagring skrev vi tidigare i år att det eventuellt kan bli olagligt med hemmalagring i Australien. Det finns idag ca 1,6 miljoner hushåll i Australien som har solceller monterade på taken och majoriteten av ägarna är intresserade av att lägga till ett batteri för lagring. Elbolagen vill gärna leasa batterier för hemmalagring. Den huvudsakliga anledningen är att elbolagen är oroliga att hushållen annars kommer ’klippa kabeln’ till elnätet. Elbolagen tjänar enorma summor på nätavgifter. En annan fråga, som antagligen är ännu viktigare, är om man verkligen vill sälja batterierna. Vad händer sedan med batterierna? Säkerhet? När det kommer till att installera solcellsanläggningar i Australien krävs auktoriserade installatörer, men att installera ett energilager kräver idag ingenting. Försäkringsbolag m.fl. har än inte förstått vad som kan hända om något går snett…
Med tanke på den stora tillgången till sol byggs även storskaliga lagringsanläggningar upp. Ett exempel är i South Australia där Lyon Group pumpat in en miljard AUS$ i en ’battery and solar farm’ och med ett energilager på 2 MWh och effekter på 100 MW. [4]
Celltillverkning
En annan utmaning Australien har är det enorma avståndet till andra länder. Vad händer ifall ett krig bryter ut eller en naturkatastrof? Hur klarar man elförsörjningen, osv? Just nu håller man på att tillverka tolv ubåtar [5], som utrustas med stora energilager. Som en konsekvens av detta har frågan än en gång kommit högt upp på dagordningen om man ska försöka få till en inhemsk batteriproduktion.
För att lyckas bör man inte konkurrera med jättarna LG Chem och Samsung, snarare bör man hitta en nisch där applikation, marknad och teknologi skiljer sig. Man vill inte satsa fel. Ett exempel är den amerikanska batteritillverkaren A123. Om de hade hållit sig till den ursprungliga strategin att tillverka celler för handhållna verktyg istället för att ge sig in i elbilsvärlden hade de troligtvis överlevet.
Att hitta en nisch där man är överlägsen i säkerhet, har rätt prestanda för en given applikation (t.ex. temperaturområde eller effektprestanda) och skapar en verksamhet som matchar detta kan man överleva som celltillverkare. En av de tyngsta fördelarna för att skapa cellproduktion inom landet är de lagkrav som idag råder kring transport av Li-jonbatterier. Man tror även att dessa krav kommer att stramas åt framöver.
En annan viktig aspekt är hur olika länder och regioner vill profilera sig och hur detta kan inverka på både regional tillverkning och utveckling. ’Made in Deutschland’ har länge diskuterats, men hur kommer ’Made in US’ påverka batteritillverkningen?
I Australien finns inte bara litium utan även en hel del grafit, som är nödvändig som anodmaterial till Li-jonbatterier. Även finns fyndigheter med nickel, mangan, koppar, aluminium och järn. Av de metaller som idag är dominerande inom Li-jonbatteritillverkningen saknas bara Australien tillräckliga fyndigheterna av kobolt. Till mineraltillgångarna kommer givetvis tillgången på förnyelsebar energi i form av sol-, vind, och vattenkraft.
Att få till helheten från mineralbrytning till återvinning är vägen framåt och något som regeringen gärna ser – många arbetstillfällen och många högkvalificerade.
Referenser
[1] MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2017. USGS. länk (pdf)
[2] Australian Research Council
[3] Australia’s EV and PHEV sales analysed, Car Advice. 2017. länk
[4] KINGFISHER SOLAR STORAGE PROJECT. länk
[5] Australia and France sign deal to build 12 submarines. Phys Org. 20 dec 2016. länk