журналы подразделения новости подписка контакты home

архив
2001 год
2002 год
2003 год
2004 год
рубрики
ТЕМА НОМЕРА

ИТОГИ И ТЕНДЕНЦИИ

КОМПАНИИ И РЫНКИ

РЫНОК ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ

РЫНОК ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

СОБЫТИЕ

ЦЕНОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ

гостям
Агентство "Стандарт" предлагает вам подписаться на экномические журналы – лидеры в своей области.
























"Металлы мира" – №5, 2002

РЫНОК ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Запасенная энергия

Тенденции развития рынка миниатюрных источников тока указывают на опережающий рост потребления литиевых элементов

Сектор производства малогабаритных аккумуляторов представляет собой важный рынок для некоторых редких металлов. По данным United States Geological Survey (USGS), на долю этой отрасли приходится 70% мирового потребления кадмия, 15-18% – кобальта и около 8% – лития. Однако в связи с новыми тенденциями в электронной промышленности происходит перераспределение уровней спроса на источники тока различных типов; соответствующим образом изменяется также ситуация и на рынке материалов для их производства.

Аккумуляторы против батареек

Мировое потребление малогабаритных первичных источников тока увеличивается со скоростью 2-4% в год. По статистике European Portable Battery Association (EPBA), щелочным и цинково-угольным одноразовым батарейкам принадлежит около 90% рынка миниатюрных источников энергии для электронной аппаратуры. Однако, хотя они пока еще доминируют на рынке, спрос на перезаряжаемые элементы растет значительно быстрее. Так, в настоящее время их доля уже увеличилась до 8%. Именно этот тип элементов применяют в портативной аппаратуре, выпускаемой на основе высоких технологий, в том числе в сфере телекоммуникаций (мобильные телефоны, например).

Применение батареек ограничивается фонариками, электроинструментами и недорогой портативной аппаратурой. Кроме того, их используют в гибридных системах питания совместно с аккумуляторами. Поскольку батарейки значительно дешевле перезаряжаемых источников, их применяют в редко используемой аппаратуре (например, в мощных видеокамерах, которые в большинстве случаев используются не чаще одного-двух раз в год). Именно за счет этого батарейки все еще сохраняют свои позиции на рынке.

Современные технологии дают возможность производить все более легкие и миниатюрные аккумуляторы, что весьма привлекательно для потребителей, поэтому в будущем спрос на батарейки будет падать, во всяком случае, в западных странах. Правда, в менее развитых регионах возросло потребление именно батареек. В Африке, например, спроса на аккумуляторы практически нет, поскольку здесь еще не началось масштабное использование мобильных телефонов и переносных компьютеров. Однако, как и в Китае, это не продлится долго.

С точки зрения потребителей, основные параметры оценки современных аккумуляторов – их стоимость, размеры, энергоемкость и вес. Тенденция к уменьшению размеров трубки мобильных телефонов влечет за собой изменение габаритов аккумулятора и повышение его способности к концентрированию энергии. В свою очередь, это предопределяет выбор материалов для их производства. В настоящее время в портативной аппаратуре используются никелькадмиевые (NiCad), никельметаллгидридные (NiMH) и литийионные (Li-ion) системы (см. № 3 за 2001 год).

В высокотехнологичном секторе дорогой электронной аппаратуры потребление литиевых аккумуляторов расширяется за счет спада спроса на никелькадмиевые и никельметаллгидридные элементы, которые, в свою очередь, постепенно вытесняют одноразовые батарейки в более дешевый сегмент рынка. При этом, ужесточение экологических требований может привести к запрету использования кадмиевых аккумуляторов в ЕС, но, очевидно, их потребление в развивающихся странах будет увеличиваться за счет роста объема рынка. Комбинация их стоимости и характеристик оптимальна для использования в недорогих приборах и аппаратуре – электроинструментах, фонариках, радиоприемниках, игрушках и радиотелефонах. По этой причине такие аккумуляторы пока еще сохраняют популярность и в западных странах, а в Китае спрос на эти элементы быстро растет. Однако, даже если отвлечься от экологических проблем, через некоторое время использование кадмиевых источников пойдет на спад, поскольку усиливается тенденция к применению более легких элементов меньшего размера.

Аккумуляторы против

аккумуляторов

Исходно аккумуляторы NiCad были стандартными источниками питания для ноутбуков и мобильных телефонов. Эти элементы отличаются выгодными эксплуатационными характеристиками и выдерживают большое количество циклов заряд-разряд, кроме того, они способны обеспечивать более высокую токоотдачу, чем аккумуляторы NiMH и Li-ion. Еще одно важное преимущество NiCad перед конкурирующими системами – их сравнительно низкая стоимость.

С другой стороны, конструкция этих аккумуляторов исключает дальнейшее уменьшение их размеров, так как предел уже достигнут. Другая причина снижения их конкурентоспособности связана с "эффектом памяти": после подзарядки они могут разряжаться только до уровня предыдущего разряда. Кроме того, использование кадмия представляет потенциальную опасность для окружающей среды, и ужесточение экологических законов создает угрозу изъятия этих аккумуляторов из обращения.

Как никельметаллгидридные, так и литийионные элементы превосходят никелькадмиевые по емкости на единицу объема. Первые из них широко используются как альтернатива никелькадмиевым источникам, поскольку срок их службы в четыре раза больше, чем у NiCad того же размера, и они выдерживают вплоть до 600 циклов заряд-разряд. Основная сфера применения элементов NiMH – портативные компьютеры, сотовые телефоны и портативные видеокамеры. Тем не менее, на этом рынке их все больше теснят литийионные аккумуляторы, поскольку источники питания для мобильных телефонов и переносных компьютеров выбирают, главным образом, из соображений минимального веса и размеров. Однако в секторе персональных компьютеров элементы NiMH сохраняют прочные позиции, поскольку при их применении на первый план выходит цена.

Тем не менее, очевидно, что будущее рынка миниатюрных перезаряжаемых источников тока связано именно с литиевыми системами. Высокая "электроположительность" лития создает возможность для концентрирования энергии с большой плотностью. Эти элементы легче, чем аккумуляторы NiCad и NiMH, так что их широкому распространению препятствует только высокая стоимость. Именно по этой причине в Европе пока еще сохраняется спрос на элементы NiMH. С другой стороны, в Японии потребители решают проблему выбора, скорее, с точки зрения моды, чем стоимости, отчего там литиевые элементы пользуются повышенным спросом. По мнению ведущих производителей материалов для аккумуляторов NiCad и NiMH, эти источники тока быстро утрачивают конкурентоспособность. По оценкам специалистов компаний Inco Europe и OMG, мировой объем производства таких элементов уже снизился на 40-60% по сравнению с пиковыми уровнями.

В развитии технологий производства литийполимерных и призматических литийионных аккумуляторов отмечен значительный прогресс. Эти элементов становятся еще тоньше, безопаснее и гибче, чем обычные литийионные источники. Литийполимерные аккумуляторы (полимер связывает активные компоненты, перенос заряда происходит по принципу ионного обмена) были разработаны сравнительно недавно. Эти функциональные и многоцелевые устройства надежны и удобны в использовании, поскольку не содержат жидкой фазы. По мнению специалистов, объемы продаж таких элементов питания скоро достигнут уровня традиционных источников тока на жидких электролитах. Однако организация производства литийполимерных аккумуляторов требует значительных капиталовложений. Поэтому пока их выпускают в весьма ограниченных количествах.

Производители –

за всеобщий рост

В настоящее время в секторе выпуска аккумуляторов для электроники и электроприборов доминирует Япония, где производители контролируют около 70% мирового рынка малогабаритных источников тока. На их долю приходится, примерно, 50-60% от мирового выпуска аккумуляторов NiCad. Доминируют в этом секторе компании Sanyo и Matsushita. Кроме того, в стране сосредоточено, примерно, 70% от мировых мощностей по производству элементов NiMH и почти 100% – литийионных, в производстве которых лидирует Sanyo, а второе и третье места занимают Sony и Matsushita. Совместно эти компании контролируют три четверти японского рынка литийионных источников тока; остальные литиевые аккумуляторы выпускают другие крупные корпорации, например, Toshiba. По данным Japanese Battery Industry Study Group, в прошлом году в Японии было изготовлено около 529 млн. никелькадмиевых аккумуляторов, 654 млн. никельметаллгидридных и 255 млн. литийионных элементов.

Компании Sony и Ericsson (Швеция) объединили усилия для производства литиевых источников тока, причем, Sony еще в 1999 году объявила о намерении построить два завода для крупномасштабного производства литийполимерных элементов. Один из этих заводов строится в Мексике и будет выпускать 500-700 тыс. аккумуляторов в месяц, а второй, расположенный недалеко от Шанхая, предназначен для ежемесячного производства 2 млн. элементов. С другой стороны, некоторые ведущие производители источников тока предпочли сделать инвестиции в призматические литиевые элементы. В частности, японская компания NEC для тайванской корпорации E-One Energy Technology Corp. выпускает цилиндрические литийионные аккумуляторы, предназначенные, главным образом, для использования в мобильных телефонах. Группа располагает двумя заводами в Японии суммарной мощностью 6 млн. аккумуляторов в месяц.

По мнению аналитиков, в среднесрочном плане Япония сохранит лидирующие позиции на этом рынке, но затем производство источников тока будет все активнее перемещаться в Китай. Многие японские компании уже построили здесь свои заводы с использованием дешевой рабочей силы. Уже в 2001 году новые китайские производители начали выпускать перезаряжаемые источники тока. По мнению трейдеров, в ближайшие пять-десять лет Китай станет крупнейшим в мире производителем источников тока для портативной аппаратуры, причем, большая часть этой продукции будет использоваться внутри страны. Китай освоил технологии производства мобильных телефонов предыдущего поколения; этот рынок в стране только появился и будет расширяться быстрыми темпами. При этом, японские и корейские компании намерены перемещать туда свои заводы и предоставят китайским партнерам собственные технологии и ноу-хау. У японских производителей уже просматривается тенденция к обработке исходных материалов до уровня полуфабрикатов для последующей отправки в Китай, где их будут использовать для изготовления аккумуляторов.

В таких регионах как Латинская Америка, Африка и Россия, где высокие технологии распространены менее, чем в западных странах, у рынка мобильных телефонов значительный потенциал. Быстрый рост их использования в 90-х годах привел к насыщению западных рынков, но в развивающихся странах спрос на эту аппаратуру будет быстро разрастаться, что, соответственно, обеспечит рост потребления миниатюрных аккумуляторов. Впрочем, ожидается, что спрос на них вскоре снова интенсифицируется и в западных странах; по прогнозу аналитиков, этот подъем начнется уже в конце текущего года. По мнению экспертов японских компаний-производителей, к этому времени запасы снизятся до обычного уровня, а спрос начнет наращивать обороты. Кроме того, в 2003 году должны расшириться объемы продаж портативной аппаратуры нового поколения, что обеспечит рост спроса на аккумуляторы.

Тенденции на рынке малогабаритных источников тока в большой мере определяют уровни потребления материалов для их производства, в том числе – кадмия, кобальта и лития. Предполагаемый запрет ЕС на использование элементов NiCad создает серьезную проблему как для их производителей, так и для поставщиков кадмия. Лидирующий производитель кадмия бельгийская группа Umicore (2 тыс. т в год) планирует уже в текущем году прекратить производство этого металла на своем цинковом металлургическом комплексе Balen. Хотя кадмий все равно будет производиться как побочный продукт, Umicore приостановит его рафинирование в коммерческих целях.

Кроме того, в прошлом году снизился спрос на кобальт, поскольку в 2000 году были созданы значительные запасы этого металла. Объем потребления кобальта в Японии в 2001 году был равен 8,1 тыс. т, из которых до 70% было использовано в секторе производства аккумуляторов.

По оценкам лондонской Roskill Information Services, мировое потребление лития составляет 10-15 тыс. т в год и ежегодно возрастает, примерно, на 5%. Хотя сектор источников тока пока еще не стал для лития самым крупным рынком сбыта, огромные объемы продаж портативного электронного оборудования обеспечивают стабильную активизацию спроса на литиевые элементы питания. Производители лития ожидают, что именно в секторе источников тока потребление будет возрастать быстрее всего. По прогнозам Roskill, в 2004 году мировой спрос на литиевые аккумуляторы с жидким электролитом достигнет уровня 800 млн. шт. (от 100 млн. шт. в 1996 году) при темпах роста 30% в год. В 1998 году общий объем продаж литиевых источников тока (первичных и вторичных) достиг 400 млн. шт.; по прогнозам Frost & Sullivan, к 2002 году этот показатель дойдет до 1,2 млрд. шт. (главным образом, – аккумуляторов) с преимущественным ростом доли литийполимерных устройств. Аналитики считают, что в секторе источников тока спрос на литий в ближайшие несколько лет может удвоиться.

Виктор Рычик, по материалам Metal Bulletin Monthly

 
© агенство "Стандарт"