Akkumineraaliryntäyksen unohdettu mineraali näyttää merkkejä paluusta parrasvaloihin neljän vuoden hiljaiselon jälkeen. Sijoittajat voivat joutua nostamaan panoksia grafiitin kanssa, kirjoittaa Small Caps.
Vaikka grafiitti on keskeinen akkujen raaka-aine, herättää se harvoin samanlaista innostusta kuin muut akkumineraalit, kuten litium, nikkeli tai koboltti.
Grafiitin haasteena on ollut ylitarjonta, joka on seurausta grafiitin pitkästä historiasta teräksen valmistuksessa – puhumattakaan sen käytöstä ”lyijykynissä”, joka on hyvin harhaanjohtava nimi kyseiselle kynätyypille, huomauttaa Small Caps.
Litium, jonka hinta on noussut rajusti globaalien saatavuushaasteiden takia, tulee aivan toisenlaisesta maailmasta. Sen kysyntä on ollut varsin pientä lähinnä lasiteollisuuden, voiteluaineiden ja lääketeollisuuden puolella.
Tiet erkanivat
Kun akkubuumi alkoi vuoden 2018 aikoihin, lähtivät litiumin ja grafiitin hinnat kehittymään aivan eri suuntiin, vaikka molemmat ovat tärkeitä akkumineraaleja – litium katodimateriaaleissa ja grafiitti anodimateriaaleissa.
Kysynnän ja tarjonnan taloustieteen oppituntina litiumin ja grafiitin vertailu on erinomainen esimerkki: litiumin hinta on noussut 500 prosenttia parin viime vuoden aikana, kun taas grafiitin hinta on pudonnut noin 20 prosenttia, vaikkakin eräiden huippulaatuisten materiaalien hinta on noussut jonkin verran.
Small Caps arvioi, että tämä litiumin ja grafiitin hintojen ”irtikytkentä” voi olla nyt tulossa tiensä päähän, jos arvostettujen Benchmark Mineral Intelligencen ja Fastmarketsin varoitukset grafiitista pitävät paikkansa ja ollaan lähestymässä vaihetta, että grafiitti ”tekee litiumit”.
Grafiitista kohta pulaa
Fastmarkets aloitti spekuloinnin grafiitin kurssilla lokakuussa 2022 ennustaessaan grafiitin markkinoille lievää alitarjontaa vuoden 2022 lopussa.
Markkinatilanteen muutoksen taustalla tasainen kysyntä grafiitin perinteisiltä markkinoilta, kuten terästeollisuus, sekä kysynnän vahvistuminen akkumarkkinoilla. Fastmarkets ennustaa, että akkumarkkinoiden kysyntä tulee nousemaan vuoden 2021 noin 210.000 tonnista tämän vuoden noin 300.000 tonniin, kertoo Small Caps.
Benchmark nosti esiin grafiitin hinnan toipumisen esityksessään akkumetallien konferenssissa Los Angelesissa syksyllä 2022.
Grafiittilaatujen välillä on eroja
Kaikki grafiittilaadut eivät ole samanlaisia tai yhtä arvokkaita. Keskeinen ero on luonnongrafiitin ja synteettisen grafiitin välillä. Sen jälkeen voidaan tarkastella grafiitin ominaisuuksia.
Luonnossa grafiitti esiintyy kolmessa eri muodossa: amorfisena, hiutaleisena, sekä juonina. Amorfinen grafiitti on näistä yleisin ja heikkolaatuisin muoto, kun taas hiutaleinen muoto on harvinaisempi ja esiintyy erillisinä kiteytyneinä hiutaleina metamorfisissa kivissä. (GTK, 2013)
Synteettistä grafiittia valmistetaan lämmittämällä hiiliprekursoreita yli 2 500 C lämmössä – parasta varmistaa, että edullista (ja päästötöntä) energiaa on runsaasti saatavilla. Synteettistä grafiittia valmistetaan hiilivedyn esiasteista kuten öljykoksista, raakaöljystä ja kivihiilestä. Se maksaa noin kaksi kertaa enemmän kun luonnongrafiitti. Sitä tarvitaan mahdollistamaan akkujen pikalataus ja se myös turpoaa vähemmän kuin luonnongrafiitti. (Andy Lee, 2020)
Olipa grafiitin muoto tai koko mikä hyvänsä, kaikki eri versiot on ”tehty” samasta aineesta – hiilestä. Tästä syystä grafiittia poltettiin aikanaan jossain maissa samaan tapaan kuin kivihiiltä, joka halvempi ja huonolaatuisempi ”serkku”.
Kuva 1. Grafiitin eri laatuja. (Lähde: Ahtola & Kuusela 2015)
Kuva 2. Grafiitin globaali kulutus tyypeittäin ja alueittain. (Lähde: NRCan)
Sähköautojen akuissa on paljon grafiittia
Sijoittajien kannalta olennaisin tieto on, että grafiitin hinta on alkanut seurata tunnetumpien akkumineraalien (koboltti, litium) hintoja.
Tyypillisten pitkäikäisten ladattavien akkujen kemiallisesta koostumuksesta noin 40 – 50 % on grafiittia, muistuttaa Small Caps artikkelissaan.
Loput akkujen materiaaleista ovat litiumin, koboltin ja nikkelin sekä joissain tapauksissa mangaanin, raudan ja fosfaatin seoksia.
Kuva 3. Grafiitti on yksi digivihreän siirtymän keskeisistä metalleista. (Lähde: Visual Capitalist, Dec 2022)
Kuva 4. Grafiitin hinta on kääntynyt nousuun sähköautomarkkinoiden kasvun myötä. (Lähde: Financial Times, Nov 2022)
Kysyntä kasvaa
Grafiitin tuotantoa ja jalostusta kehittävän EcoGrafin arvion mukaan jokainen sähköauto tarvitsee noin 50 – 55 kg hiutalemaista luonnongrafiittia, josta saadaan noin 27 kg 99,95-prosenttista akkulaatuista anodimateriaalia, kertoo Small Caps. Koko sähköauton litiumioniakun painosta noin 28 % on grafiittia, kertoo alan asiantuntija Electrekin artikkelissa.
Kuva 5. Keskimääräisessä sähköauton akussa oli vuonna 2020 noin 52 kg grafiittia.(Lähde: Visual Capitalist, May 2022)
Nyt kun kysyntä on selvästi olemassa, vaikkakin tällä hetkellä ylitarjonnan hallitsemilla markkinoilla, käännekohta on lähellä, kuten kävi vuonna 2016 koboltin kodalla akkuteollisuuden osuuden kysynnästä noustessa yli 50 prosenttiin, tai kuten kävi litiumin kanssa vuonna 2018, jolloin akkuteollisuuden osuus kysynnästä ylitti 50 prosentin rajan ja hinta lähti nousuun.
Esimerkiksi Benchmark arvioi grafiitin kysynnän kasvavan seuraan vuosikymmenen aikanaan 10,5 prosentin vuosivauhdilla, mutta tarjonta kasvaa samalla jaksolla vain 5,7 prosentin vuosivauhdilla. Tätä taustaa vasten Stora Enson biopohjaisen, grafiittia korvaavan kovahiilen markkinanäkymät vaikuttavat lupaavilta.
Tähän saakka grafiittimarkkinat ovat pystyneet vastaamaan akkualan kysyntään litiumia ja kobolttia suuremman tuottajakunnan ansiosta.
Benchmarkin analyytikko arvioi, että vuoteen 2035 mennessä tarvittaisiin 97 uutta noin 56.000 tonnin vuosituotannon grafiittikaivosta sekä 52 uutta synteettisen grafiitin tuotantolaitosta vastaamaan akkualan kysyntään.
Small Caps muistuttaa, että tällaisiin ennusteisiin tulee aina suhtautua varauksella. Mutta grafiitin tapauksessa litium ja koboltti voivat antaa osviittaa siitä, mitä tuleman pitää.
Tuleeko grafiitti tekemään litiumit? Small Capsin artikkelin mukaan tämä on ihan mahdollista, jos maat toteuttavat bensa- ja dieselautojen kiellot eikä autonostajilla ole muuta vaihtoehtoa, kun ostaa sähköauto.
Kriittisemateriaalit.fi-sivusto on Huoltovarmuuskeskuksen Teknologiapoolin hallinnoima sivusto, joka seuraa suomalaisen teollisuuden kannalta kriittisten metallien ja mineraalien sekä elektroniikkakomponenttien markkinoiden kehitystä erityisesti jatkuvuudenhallinnan ja huoltovarmuuden näkökulmasta. Lisätietoa Teknologiapoolin toiminnasta: heikki.hernesmaa@teknologiateollisuus.fi
(Julkaistu 28.12.2022)
Lähteet:
- Graphite could be poised to ’do a lithium’. Small Caps, 1 Dec 2022.
- Thriving battery anode market drives demand for natural flake graphite – 2022 in review. Benchmark Source, 19 Dec 2022. (tilaajille)
- EV batteries need graphite – here’s what’s forecast for the vital mineral’s supply. Electrek, 9 June 2022.
- The Key Minerals in an EV Battery. Visual Capitalist, 2 May 2022.
- Graphite facsts. Natural Resources Canada. (haettu 28.12.2022)
- Esiselvitys Suomen grafiittipotentiaalista. Ahtola, T. & Kuusela, J. 2015.
Lisää aiheesta:
EU haluaa kaivaa lisää litiumia, kobolttia ja grafiittia vihreän siirtymän vauhdittamiseksi
Stora Enso ja Northvolt yhteistyöhön biopohjaisen anodimateriaalin kehittämisessä
Suomen Malmijalostus ja intialainen Epsilon aloittavat anodihanketta koskevan yhteistyön