Wraz ze wzrostem produkcji pojazdów elektrycznych rośnie również związane z nią zapotrzebowanie na stal elektrotechniczną stosowaną w silnikach elektrycznych.
Dostawcy silników przemysłowych i komercyjnych stoją przed poważnym wyzwaniem. Historycznie rzecz biorąc, dostawcy tacy jak ABB, WEG, Siemens i Nidec z łatwością dostarczali krytyczne surowce wykorzystywane do produkcji swoich silników. Oczywiście przez cały okres istnienia rynku występuje wiele zakłóceń w dostawach, ale rzadko kiedy przeradzają się one w problem długoterminowy. Zaczynamy jednak dostrzegać zakłócenia w dostawach, które mogą w nadchodzących latach zagrozić zdolnościom produkcyjnym dostawców samochodów. Stal elektrotechniczna jest wykorzystywana w dużych ilościach do produkcji silników elektrycznych. Materiał ten odgrywa kluczową rolę w wytwarzaniu pola elektromagnetycznego wykorzystywanego do obracania wirnika. Bez właściwości elektromagnetycznych związanych z tym żelazostopem osiągi silnika zostałyby znacznie zmniejszone. Historycznie rzecz biorąc, silniki do zastosowań komercyjnych i przemysłowych były główną bazą klientów dostawców stali elektrotechnicznej, więc dostawcy silników nie mieli problemu z zabezpieczeniem priorytetowych linii dostaw. Jednakże wraz z pojawieniem się pojazdów elektrycznych udział komercyjnych i przemysłowych dostawców silników elektrycznych stał się zagrożony ze strony przemysłu motoryzacyjnego. Wraz ze wzrostem produkcji pojazdów elektrycznych rośnie również związane z nią zapotrzebowanie na stal elektrotechniczną stosowaną w silnikach elektrycznych. W rezultacie siła przetargowa między dostawcami silników do zastosowań komercyjnych/przemysłowych a ich dostawcami stali coraz bardziej słabnie. Utrzymanie się tej tendencji będzie miało wpływ na zdolność dostawców do dostarczania stali elektrotechnicznej wymaganej do produkcji, co doprowadzi do wydłużenia czasu realizacji zamówień i wyższych cen dla klientów.
Procesy zachodzące po powstaniu surowej stali determinują do jakich celów materiał ten może zostać wykorzystany. Jeden z takich procesów nazywa się „walcowaniem na zimno” i w jego wyniku powstaje tak zwana „stal walcowana na zimno” – rodzaj stosowany w stali elektrotechnicznej. Stal walcowana na zimno stanowi stosunkowo niewielki procent całkowitego zapotrzebowania na stal, a proces ten jest niezwykle kapitałochłonny. Dlatego wzrost mocy produkcyjnych jest powolny. W ciągu ostatnich 1-2 lat ceny stali walcowanej na zimno wzrosły do historycznych poziomów. Rezerwa Federalna monitoruje światowe ceny stali walcowanej na zimno. Jak widać na poniższym wykresie, cena tej pozycji wzrosła o ponad 400% w stosunku do ceny ze stycznia 2016 roku. Dane odzwierciedlają dynamikę cen stali walcowanej na zimno w porównaniu do cen w styczniu 2016 roku. Źródło: Bank Rezerwy Federalnej z St.Louis. Krótkoterminowy szok podażowy związany z Covid to jedna z przyczyn wzrostu cen stali walcowanej na zimno. Jednak zwiększony popyt na pojazdy elektryczne w branży motoryzacyjnej był i nadal będzie czynnikiem wpływającym na ceny. W produkcji silników elektrycznych stal elektryczna może stanowić 20% kosztów materiałów. Nic więc dziwnego, że średnia cena sprzedaży silników elektrycznych wzrosła o 35–40% w porównaniu ze styczniem 2020 r. Obecnie prowadzimy wywiady z dostawcami silników komercyjnych i przemysłowych w sprawie nowej wersji rynku silników prądu przemiennego niskiego napięcia. W ramach naszych badań słyszeliśmy liczne raporty mówiące, że dostawcy mają trudności w dostawach stali elektrotechnicznej ze względu na preferowanie klientów z branży motoryzacyjnej, którzy składają duże zamówienia. Po raz pierwszy usłyszeliśmy o tym w połowie 2021 roku i liczba odniesień do niego w wywiadach z dostawcami rośnie.
Liczba pojazdów wykorzystujących w skrzyni biegów silniki elektryczne jest nadal stosunkowo niewielka w porównaniu z pojazdami wyposażonymi w konwencjonalne silniki spalinowe. Ambicje głównych producentów samochodów sugerują jednak, że w ciągu następnej dekady równowaga szybko się przesunie. Pytanie więc brzmi, jak duże jest zapotrzebowanie w branży motoryzacyjnej i jakie są jego ramy czasowe? Aby odpowiedzieć na pierwszą część pytania, weźmy przykład trzech największych producentów samochodów na świecie: Toyoty, Volkswagena i Hondy. Razem stanowią 20-25% światowego rynku motoryzacyjnego pod względem dostaw. Tylko ci trzej producenci wyprodukują w 2021 r. 21,2 mln pojazdów. Oznacza to, że do 2021 r. wyprodukowanych zostanie około 85 mln pojazdów. Dla uproszczenia załóżmy, że stosunek liczby silników wykorzystujących stal elektryczną do sprzedaży pojazdów elektrycznych wynosi 1:1. Gdyby tylko 23,5% z szacowanych 85 milionów wyprodukowanych pojazdów było elektrycznych, liczba silników potrzebnych do obsługi tej wielkości przekroczyłaby 19,2 miliona silników indukcyjnych niskiego napięcia prądu przemiennego sprzedanych w 2021 r. do zastosowań komercyjnych i przemysłowych.
Trend w kierunku pojazdów elektrycznych jest nieunikniony, ale określenie tempa adaptacji może być trudnym zadaniem. Jasne jest jednak, że producenci samochodów, tacy jak General Motors, zobowiązali się do pełnej elektryfikacji do 2035 r. w 2021 r., wypychając rynek pojazdów elektrycznych w nową fazę. W Interact Analysis śledzimy produkcję akumulatorów litowo-jonowych stosowanych w pojazdach elektrycznych w ramach naszych ciągłych badań rynku akumulatorów. Szereg ten można wykorzystać jako wskaźnik tempa produkcji pojazdów elektrycznych. Poniżej prezentujemy tę kolekcję, a także pokazaną wcześniej kolekcję stali walcowanych na zimno. Zestawienie ich pozwala wykazać związek pomiędzy wzrostem produkcji pojazdów elektrycznych a cenami stali elektrotechnicznej. Dane przedstawiają wyniki w porównaniu z wartościami z 2016 roku. Źródło: Analiza interakcji, Bank Rezerwy Federalnej w St. Louis. Szara linia przedstawia dostawę akumulatorów litowo-jonowych do pojazdów elektrycznych. Jest to wartość wskaźnika, a wartość z 2016 r. stanowi 100%. Niebieska linia przedstawia ceny stali walcowanej na zimno, ponownie przedstawione jako wartość wskaźnika, przy cenach z 2016 r. wynoszących 100%. Pokazujemy również naszą prognozę dostaw akumulatorów EV przedstawioną w postaci szarych, kropkowanych słupków. Wkrótce zauważycie gwałtowny wzrost dostaw akumulatorów w latach 2021–2022, przy czym dostawy będą prawie 10 razy wyższe niż w 2016 r. Oprócz tego można również zauważyć wzrost cen stali walcowanej na zimno w tym samym okresie. Nasze oczekiwania co do tempa produkcji pojazdów elektrycznych zaznaczono szarą linią przerywaną. Oczekujemy, że różnica między podażą a popytem na stal elektrotechniczną pogłębi się w ciągu najbliższych pięciu lat, ponieważ wzrost mocy produkcyjnych nie nadąża za gwałtownym wzrostem popytu na ten towar w branży pojazdów elektrycznych. Ostatecznie doprowadzi to do niedoborów podaży, co przełoży się na dłuższe terminy dostaw i wyższe ceny samochodów.
Rozwiązanie tego problemu leży w rękach dostawców stali. Docelowo należy wyprodukować więcej stali elektrotechnicznej, aby zamknąć lukę między podażą a popytem. Mamy nadzieję, że to nastąpi, choć powoli. Ponieważ przemysł stalowy boryka się z tym problemem, oczekujemy, że dostawcy z branży motoryzacyjnej, którzy są bardziej pionowo zintegrowani z łańcuchem dostaw (w szczególności dostawcy stali), zaczną zwiększać swój udział poprzez krótsze terminy dostaw i niższe ceny. niezbędne do ich produkcji. Dostawcy silników od lat postrzegają to jako przyszły trend. Teraz możemy śmiało powiedzieć, że ten trend oficjalnie się rozpoczął.
Blake Griffin jest ekspertem w dziedzinie systemów automatyki, cyfryzacji przemysłu i elektryfikacji pojazdów terenowych. Od czasu dołączenia do Interact Analysis w 2017 r. napisał szczegółowe raporty na temat rynków silników prądu przemiennego niskiego napięcia, konserwacji predykcyjnej i hydrauliki mobilnej.
Czas publikacji: 8 sierpnia 2022 r