Ceny baterií do elektromobilů táhne dolů klesající hodnota klíčových kovů, jako jsou lithium a kobalt, ale také levná čínská produkce, která dnes dominuje na světových trzích. Čína zároveň ovládá hodnotový řetězec klíčových materiálů a má zájem si tuto dominanci zachovat, v rozhovoru to zmiňuje projektový koordinátor a analytik Institutu Europeum Filip Křenek.

Podle závěrů nedávného výzkumu Goldman Sachs Research by měly ceny baterií do elektromobilů do roku 2026 oproti 2023 klesnout o padesát procent, a to díky zhuštění energie.  Týkal by se podle vás pokles globálně celého trhu, tedy i Evropské unie?

Ceny baterií pro elektromobily dnes klesají díky dvěma hlavním faktorům. V prvé řadě za to mohou klesající ceny klíčových kovů, jako jsou lithium a kobalt, které se podílí na ceně baterie zhruba ze šedesáti procent. Oproti období před zhruba dvěma lety se například cena lithia propadla téměř o devadesát procent a vrací se zpět někam na úroveň z let 2019 až 2020. To samozřejmě přispívá ke snížení celkových nákladů na výrobu baterií, což v ideálním případě vede i ke zlevňování baterií pro koncové spotřebitele.

Druhým faktorem je pak technologický pokrok umožňující vyšší energetickou hustotu baterií, zejména díky novým konstrukčním přístupům, jako je „cell-to-pack“. To snižuje náklady, šetří místo a umožňuje tak zvýšit jejich kapacitu při zachování stejné velikosti bateriového packu.

Mohlo by vás zajímat

V Evropě jsme za poslední čtyři roky zaznamenali pokles cen lithiových baterií zhruba o třetinu. Dá se předpokládat, že tento trend bude pokračovat. Ale důležité je také zmínit, že průměrná cena baterií v Evropě je stále zhruba třikrát vyšší než nejlevnější baterie v Číně. Právě levná čínská produkce, která dnes dominuje na světových trzích, táhne průměrnou cenu baterií výrazně dolů. Čína rovněž ovládá hodnotový řetězec klíčových materiálů a má zájem si tuto dominanci zachovat. Lze proto spekulovat, zda není cena materiálů na světových trzích nyní uměle nízká, aby se jinde nevyplatilo investovat.

Jak významnou roli hraje baterie pro celkovou cenu elektromobilu?

Baterie představuje klíčovou složku hodnoty elektromobilu, tvoří přibližně dvacet až čtyřicet procent jeho nákladů. Klíčové však je, aby se nižší cena baterií propsala i do levnějších cen elektromobilů, což se bohužel v Evropě zatím v dostatečné míře neděje. Souvisí to i s přístupem výrobců automobilů, kteří se soustředí více na high-end segment trhu namísto prioritizování dostupnějších elektrovozidel.

Je potenciál ještě pro další „nahuštění energie“ v bateriích a tedy i další možný pokles jejich ceny?

Ano, potenciál pro další zhuštění energie existuje. Výzkum pokračuje v oblasti polotuhých a pevných baterií, které by měly přinést vyšší energetickou hustotu, rychlejší nabíjení a vyšší míru bezpečnosti. Od výzkumu k tržnímu uplatnění nové technologie je však velmi dlouhá cesta, klidně i deset či patnáct let. A mezitím se mohou ty stávající bateriové technologie také výrazně posunout. Další inovace však každopádně mohou vést k dalšímu poklesu cen.

Jak rozdílná je výroba baterií u jednotlivých výrobců? Jak se tedy mohou lišit i ceny?

Výroba baterií se dnes liší především chemickým složením mezi dvěma hlavními typy: NMC a LFP. V obou případech se jedná o lithiové baterie, ale NMC baterie s niklem, manganem a kobaltem dosahují vyšší energetické hustoty, což snižuje množství materiálu potřebného pro stejnou kapacitu. V elektromobilech mají typicky větší dojezd a ve větší míře je využívají zejména evropské automobilky. Kvůli přítomnosti niklu a kobaltu však mají vyšší cenu a environmentální stopu spojenou s těžbou. Na druhou stranu se vyplatí tyto baterie recyklovat na konci jejich životnosti právě proto, že obsahují cenné minerály.

Naopak LFP baterie, které obsahující železo a fosfor, mají nižší energetickou hustotu a jsou cenově dostupnější a stabilnější, ale nižší energetická hustota znamená menší dojezd nebo nutnost větší baterie. Toto složení využívají především čínské firmy a díky masivním investicím do této technologie za posledních dvě dekády jsou schopné dosáhnout výrazně nižších cen baterií.

Výroba materiálů však může být velmi energeticky náročná a vzhledem k výraznému podílu uhelných elektráren na čínský energetický mix má výroba baterií v Číně podstatně vyšší uhlíkovou stopu, než kdyby existovala v Evropě. LFP baterie se navíc nevyplatí do takové míry recyklovat, jelikož obsahují menší podíl cenných materiálů.

Co by mohlo ještě srazit dolů cenu elektromobilů?

Na ceně baterií i elektromobilů se kromě cen vstupů, ať už jde o kritické materiály nebo energie, také výrazně podepisují výnosy z rozsahu. Cenu elektromobilů může snížit vyšší efektivita výroby, využívání recyklovaných materiálů a technologické inovace v oblasti elektromotorů či dobíjecích systémů.

Jednou z hodně diskutovaných technologií je například lisování velkých kusů karoserie najednou metodou zvanou „giga-casting“. Využívá ji například automobilka Tesla a umožňuje snížit výrobní náklady. Pořizovací cena specializovaných lisů je však velmi nákladná a tato technologie navíc znemožňuje snadnou opravu například po bouračce. Standardně se vymění díl za díl, pokud je však karoserie z jednoho kusu hliníku nebo oceli, tak to nejde.

Doopravdy zlevnit elektromobily však mohou především výrobci, pokud se rozhodnou vyrábět auta ve střední cenové kategorii. Elektrická SUV jsou velká, těžká a drahá auta. Spotřebitelé čekají na levnější variantu ve stylu plně elektrické Octavie, Superbu nebo Passata. Tento segment trhu v Evropě stále chybí – nejen aby automobilky dokázaly efektivně konkurovat čínským autům nebo americkým Teslám, ale také aby elektromobilita nebyla jen záležitostí pro část obyvatel.

Ve výzkumu Goldman Sachs Research jsou zmiňované polovodičové baterie? Jaká je jejich budoucnost – a co to znamená pro elektromobilitu?

Pevné polovodičové baterie jsou technologie, kde je kapalný elektrolyt nahrazen pevným materiálem, což zvyšuje energetickou hustotu a bezpečnost. Nabízejí vyšší dojezd a rychlejší nabíjení, což by mohlo v elektromobilitě znamenat přelom v dostupnosti a efektivitě elektrických vozů. Jejich rozšíření však čelí výzvám kvůli obtížím v masové výrobě a vysokým nákladům. Očekává se, že přechod na komerční úroveň bude trvat ještě několik let, výhledově však slibuje další zlepšení výkonu a spolehlivosti elektromobilů.

Toyota nebo Samsung například plánují uvedení takové baterie do sériové výroby na rozmezí let 2027 až 2028. Své vlastní výzkumné projekty pak avizovala celá řada výrobců, ať už jde o automobilky jako BMW, či Mercedes-Benz, nebo bateriových a technologických gigantů jako jsou LG a Panasonic. Převedení do praxe ovšem skutečně trvá kolem těch deset či více let. Další alternativou jsou pak polotuhé baterie, které využívají spojení kapalného a tuhého elektrolytu. Ty dnes vyrábí například čínský bateriový gigant CATL. Polotuhé baterie se používají i v elektromobilech s dojezdem kolem tisíc kilometrů, což je poměrně slibné.

Jakým směrem může jít vývoj elektromobilů? 

Vývoj elektromobilů se bude pravděpodobně ubírat směrem ke zvyšování dojezdu, zkracování času nabíjení a snižování celkových nákladů, ať už jde o pořizovací cenu nebo provoz. Je možné, že dojde k nějaké diferenciaci trhu, ne všichni spotřebitelé potřebují co největší dojezd, a právě pro ně mohou existovat levnější technologické varianty, které se také budou rozvíjet.

Technologický vývoj v oblasti autonomního řízení a pokročilých bezpečnostních systémů se také budou posouvat dopředu. Navíc se očekává širší využití ekologických materiálů a zvýšení míry recyklace, což by mělo podpořit udržitelnost v dopravě a snížení environmentálního dopadu výroby. Ruku v ruce s elektromobilitou se bude také rozvíjet trh s obnovitelnými zdroji energie. V budoucnu by vám mohla inteligentní baterie v elektromobilu nakupovat a prodávat energii dle potřeby a šetřit provozní náklady.

Tereza Čapková