Terwijl de auto-industrie zich inspant om meer betaalbare elektrische voertuigen te produceren, waarvan de duurste onderdelen de accu's zijn, wint lithium-ijzerfosfaat aan populariteit als het favoriete EV-batterijmateriaal.

De populariteit van de chemische verbinding die bekend staat als LFP is deels te danken aan milieu- en geopolitieke zorgen. Maar technologische vooruitgang heeft ook de prestatiekloof met meer gebruikte materialen zoals nikkel en kobalt verkleind.

LFP, dat twee jaar geleden door Tesla, de leider in de EV-industrie, werd omarmd, heeft nieuwe interesse gewekt, vooral in de VS, waar een groep fabrikanten uit binnen- en buitenland meer dan 14 miljard dollar heeft toegezegd voor nieuwe productiefaciliteiten.

In het buitenland hebben twee van 's werelds grootste autofabrikanten, Toyota Motor en Hyundai Motor, in de afgelopen week plannen aangekondigd om hun toekomstige voertuigen uit te rusten met LFP-batterijen, maar ze hebben geen plannen bekendgemaakt voor de VS.

LFP is goedkoper dan kobalt en nikkel, en alle mineralen kunnen hier in Noord-Amerika worden gewonnen (wat betekent) veel lagere transportkosten en een veiligere toeleveringsketen, aldus Stanley Whittingham, professor aan de Binghamton University in New York en Nobelprijswinnaar voor 2019 voor zijn werk aan lithium-ionbatterijen.

De toevoeging van mangaan, een hoofdingrediënt in concurrerende nikkel-kobalt-mangaan (NCM) batterijcellen, heeft ervoor gezorgd dat lithium-ijzerfosfaatcellen meer energie kunnen vasthouden dan voorheen, waardoor EV's een groter bereik hebben, tot 724 km (450 mijl) op één lading, zei Toyota onlangs.

Het in Michigan gevestigde Our Next Energy, dat een batterijproductiecomplex van $1,6 miljard aan het bouwen is in Van Buren Township, is volgens oprichter en algemeen directeur Mujeeb Ijaz een voorstander van LFP, omdat de materialen overvloediger en duurzamer zijn, met veel minder risico op brand.

We hebben ook aangetoond dat je het bereik van kobaltcellen zonder compromissen kunt evenaren, zei hij.

Tesla is een van de autofabrikanten die het voortouw nemen in de zoektocht naar goedkopere EV's op markten buiten China - in het geval van Tesla mikt Tesla op een basisprijs van rond de 25.000 dollar. Het gebruik van LFP-batterijen zou Tesla en zijn rivalen moeten helpen om dat doel te bereiken, zeggen experts.

Ford Motor is van plan om een 3,5 miljard dollar kostende fabriek voor LFP-cellen te openen in het westen van Michigan, waarbij gebruik wordt gemaakt van technologie die in licentie is verkregen van CATL in China, 's werelds grootste fabrikant van EV-batterijen. Het doel, zei Ford CEO Jim Farley in februari, is om de celkosten van de automaker te verlagen tot minder dan $70 per kilowattuur, in plaats van meer dan $100/kWh voor de huidige NCM-cellen.

Meer dan 90% van de LFP materialen en componenten komen nog steeds uit China, aldus batterijdeskundige Shirley Meng, professor aan de Universiteit van Chicago en hoofd van Argonne National Laboratorys Collaborative Center for Energy Storage Science.

Het snel toenemende gebruik van LFP door EV-fabrikanten zoals Tesla en Hyundai suggereert dat deze bedrijven nog niet klaar zijn om zich los te koppelen van China," zei Meng.

AANTREKKELIJK VOORSTEL

Batterijdeskundige Lukasz Bednarski, auteur van het boek Lithium: The Global Race for Battery Dominance and the New Energy Revolution, gelooft dat de interesse van autofabrikanten in het bouwen van goedkopere EV's een van de drijvende krachten achter de stijgende populariteit van LFP's zou kunnen zijn.

LFP biedt voldoende goede prestaties tegen lagere kosten, wat het aantrekkelijk maakt voor EV's voor de middenklasse, zei hij.

Bednarski voegde eraan toe dat de Amerikaanse Inflation Reduction Act (IRA) stimulansen biedt voor de ontwikkeling van de hele batterijketen (zonder) voorkeur voor LFP-chemie.

De toenemende investeringen in LFP-fabrieken in de Verenigde Staten komen niet alleen van binnenlandse bedrijven zoals Ford, ONE en General Motors.

Accufabrikanten uit Noorwegen, Israël, Zuid-Korea en zelfs China hebben toegezegd om Amerikaanse faciliteiten te bouwen voor de productie van LFP-materialen, -componenten en -accu's, waarvan sommige niet in voertuigen, maar in grote energieopslagsystemen zullen worden gebruikt.

LFP werd in de VS uitgevonden en voor het eerst hier gecommercialiseerd, zei Whittingham. Hij zei dat dit gebeurde voordat Chinese bedrijven zoals BYD en CATL snel in actie kwamen om de technologie te verbeteren en in te zetten, voornamelijk in EV's.

Nu zou LFP, gezien het voortdurende kostenvoordeel ten opzichte van NCM, gebruikt moeten worden in alle systemen voor netopslag en goedkopere auto's, voegde hij eraan toe.