Εμπορεύματα
Επένδυση στο Νικέλιο: Το Διαχρονικό Μέταλλο για τη Βιωσιμότητα
Προσθέστε το Securities.io στις προτιμώμενες πηγές σας στο Google
Γιατί το νικέλιο είναι ένα κοινό αλλά κρίσιμο βιομηχανικό μέταλλο
Ορισμένα μέταλλα είναι αρκετά σημαντικά στην βιομηχανική κοινωνία, αλλά συχνά ξεχνιούνται. Ένα παράδειγμα είναι το νικέλιο, ένα σχετικά άφθονο και φθηνό μέταλλο, της χρήσης του για τα 5‑σεντ νομίσματα (στη πραγματικότητα 75 % χαλκό και 25 % νικέλιο) έχει επίσης συμβάλει στην αντίληψη ότι είναι ένα σχετικά φθηνό και ασήμαντο πόρο.
Ωστόσο, το νικέλιο είναι ένα βασικό στοιχείο στην παραγωγή πολλών κρίσιμων υλικών, όπως το ανοξείδωτο ατσάλι, οι αεροδιαστημικές κράματα, οι χημικοί καταλύτες και οι υψηλών επιδόσεων μπαταρίες. Αυτές οι εφαρμογές καθιστούν το νικέλιο ένα στρατηγικό μέταλλο του οποίου η σημασία και η ζήτηση αυξάνονται. Καθώς η ζήτηση αυξάνεται λόγω της πράσινης ενέργειας και των υψηλής τεχνολογίας εφαρμογών, οι επενδυτές ίσως θέλουν να δώσουν περισσότερη προσοχή σε ένα μέταλλο που θα είναι πιο απαιτημένο από ποτέ τις επόμενες δεκαετίες.
Τι είναι το νικέλιο; Επισκόπηση των προελεύσεων και των ιδιοτήτων του
Οι προελεύσεις του νικελίου
Το νικέλιο είναι το πέμπτο πιο κοινό στοιχείο στη Γη, καθιστώντας το σχεδόν μη σπάνιο πόρο, τουλάχιστον θεωρητικά. Αυτή η αφθονία προέρχεται από την σχετική του αφθονία στο ηλιακό σύστημα γενικότερα, με τα μεταλλικά μετεωρίτες σιδήρου-νικελίου να είναι μερικά από τα πιο κοινά.
Στην πράξη, το μεγαλύτερο μέρος του νικελίου της Γης βρίσκεται στον πυρήνα του πλανήτη, του οποίου το 1/5th αποτελείται από νικέλιο. Έτσι είναι πολύ πιο σπάνιο στην επιφάνεια του φλοιού που μπορεί να προσπελαστεί, με 85 μέρη ανά εκατομμύριο, ή 0,0085 % του φλοιού.
Επιπλέον, τείνει να είναι σχετικά διασκορπισμένο στα επιφανειακά στρώματα βράχου, καθιστώντας τις συγκεντρωμένες κοιλότητες που είναι οικονομικά βιώσιμες για εκμετάλλευση ακόμη πιο σπάνιες.
Το νικέλιο παράγεται κυρίως από 2 τύπους μεταλλικών ορυκτών, τα λατερίτες και τα θειικά νικελίου ορυκτά.
Πηγή: FTM Machinery
Αυτό είναι ένα μέταλλο που εξορύσσεται τουλάχιστον 2.000 χρόνια (με το μετεωριτικό κράμα νικελίου-σιδήρου ακόμη παλαιότερο), και το όνομά του προέρχεται από τον σάξων όρο «Kupfernickel» ή «Χαλκός των διαβόλων», επειδή μοιάζει με ορυκτό χαλκού αλλά ο χαλκός δεν μπορεί να εξαχθεί από αυτό, και οι ακατέργαστες τεχνικές επεξεργασίας έκαναν τους μεταλλωρύχους άρρωστους (αυτός ο συγκεκριμένος τύπος νικελίου περιείχε αρασενικό).
Τα χαρακτηριστικά του νικελίου
Το νικέλιο εμφανίζεται ως ασημένιο μέταλλο και είναι καθαρό στοιχείο (αριθμός 28 στον περιοδικό πίνακα).
Πηγή: Cohen USA
Το νικέλιο δεν είναι τεχνικά ανθεκτικό στη διάβρωση, αλλά η έκθεση στον αέρα δημιουργεί μια λεπτή στρώση οξειδίου νικελίου που εμποδίζει περαιτέρω οξείδωση στο εσωτερικό του μετάλλου, καθιστώντας το πρακτικά αρκετά ανθεκτικό στη διάβρωση. Το νικέλιο επίσης τείνει να είναι πιο ανθεκτικό στη διάβρωση από οποιοδήποτε άλλο μέταλλο με το οποίο αλληλοσυνδυάζεται.
Το νικέλιο είναι ένα από τα τέσσερα στοιχεία (μαζί με το σίδηρο, το κοβάλτιο και το γαδολίνιο) που είναι φερρομαγνητικά περίπου στη θερμοκρασία δωματίου. Ως αποτέλεσμα, χρησιμοποιείται σε ορισμένες μορφές μαγνητών, τους μαγνήτες alnico, που αποτελούνται από αλουμίνιο, νικέλιο και κοβάλτιο (AlNiCo), οι οποίοι έχουν μαγνητική ισχύ υψηλότερη από τους σιδήρου-βάση μαγνήτες, αλλά χαμηλότερη από τους σπάνιους γήινους μαγνήτες.
Το νικέλιο δεν είναι τοξικό, αν και ορισμένα άτομα μπορεί να αναπτύξουν αλλεργία σε αυτό.
Το σημείο τήξης του νικελίου είναι σχετικά υψηλό (1453 °C / 1650 °F), αλληλοσυνδυάζεται καλά με άλλα μέταλλα (συμπεριλαμβανομένου του χάλυβα), είναι καταλύτης για χημικές αντιδράσεις και μπορεί να επιλεκτικοποιηθεί ηλεκτρικά (επίθεση μιας λεπτής στρώσης με χρήση ηλεκτρισμού).
Όπως πολλά άλλα μέταλλα, το νικέλιο είναι πλήρως ανακυκλώσιμο, καθιστώντας το έναν σχετικά φιλικό προς το περιβάλλον πόρο.
Πού βρίσκεται το νικέλιο; Παγκόσμιος Χάρτης Πόρων Νικελίου
Οι πόροι νικελίου δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένοι: τα μεγαλύτερα αποθέματα νικελίου στον κόσμο βρίσκονται στην Ινδονησία, τη Βραζιλία και την Αυστραλία, ακολουθούμενα από τη Ρωσία, τον Καναδά και την Κίνα.
Από όλες αυτές τις χώρες, η Ινδονησία διαθέτει κατά πολύ τους μεγαλύτερους πόρους, με περισσότερα από την Αυστραλία, τη Βραζιλία και τη Ρωσία μαζί.
Πώς παράγεται το νικέλιο και από πού προέρχεται
Τοποθεσίες
Το 2024, η συνολική παραγωγή νικελίου έφτασε τα 3,7 εκατομμύρια τόνους. Σχεδόν το 80 % του ιστορικού νικελίου που εξορύχθηκε εξήχθη τις τελευταίες τρεις δεκαετίες, αντανακλώντας τη μαζική παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα τις τελευταίες δεκαετίες, κυρίως λόγω της οικονομικής άνθησης της Κίνας και άλλων ασιατικών χωρών.
Η Ινδονησία είναι κατά πολύ ο μεγαλύτερος παραγωγός σήμερα, με περίπου το ήμισυ της παγκόσμιας παραγωγής.
Η Ινδονησία ήταν επίσης ο κύριος προμηθευτής πρόσθετης προσφοράς τα τελευταία χρόνια, διπλασιάζοντας την παραγωγή της από το 2020 και αυξάνοντάς την κατά 10 φορές από το 2016.
Σχεδόν όλη η παραγωγή νικελίου της Ινδονησίας βρίσκεται στα ανατολικά νησιά της χώρας.
Το νικέλιο αναμένεται να είναι άφθονο σε καταθέσεις βαθιάς θάλασσας, ιδιαίτερα σε νόδια μαγγανίου, που περιέχουν σημαντικές ποσότητες νικελίου. Η μελλοντική ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας θα πρέπει να το καταστήσει επίσης βιώσιμη πηγή μετάλλου.
Παραγωγή Νικελίου: Λατερίτες έναντι Θειικών Ορυκτών
Ιστορικά, η παραγωγή νικελίου προερχόταν από λατερίτες, όπου το νικέλιο είναι αναμεμιγμένο με σίδηρο, για χρήση στο ανοξείδωτο ατσάλι. Αυτό συμβαίνει επειδή αυτές οι κοιλότητες βρίσκονται συνήθως στην επιφάνεια και μπορούν να εξορυχθούν με χαμηλού κόστους ανοιχτές φρεάτιες.
Αντίθετα, οι θειικές κοιλότητες νικελίου βρίσκονται συνήθως υπόγεια και είναι πιο ακριβές να εκμεταλλευτούν.
Ωστόσο, το νικέλιο για μπαταρίες χρησιμοποιείται με τη μορφή ενώσεων θείου-νικελίου, έτσι οι θειικές ορυκτές νικελίου έχουν πολύ μεγαλύτερη λογική για αυτήν την αλυσίδα εφοδιασμού.
Παγκόσμιες Αγορές Νικελίου και Μεταβλητότητα Τιμών
Ενώ σήμερα η πλειονότητα της ζήτησης για νικέλιο προέρχεται από το ανοξείδωτο ατσάλι και μερικές άλλες εφαρμογές, αναμένεται μια τεράστια αύξηση της ζήτησης από μπαταρίες τις επόμενες δεκαετίες, μια τάση που ήδη επηρεάζει την αγορά νικελίου.
Μέχρι το 2040, έως και το 40 % της κατανάλωσης νικελίου θα μπορούσε να προέρχεται από την παραγωγή μπαταριών.
Πηγή: FTM Machinery
Οι τιμές του νικελίου είναι γνωστό ότι κυμαίνονται μερικές φορές ευρέως, ένα κοινό χαρακτηριστικό τέτοιων εμπορευμάτων.
Ιδιαίτερα, έφτασαν σε ιστορικά υψηλά επίπεδα το 2008 και είχαν μια άλλη βραχύβια άνοδο τιμών τον Μάρτιο του 2022.
Πηγή: Statista
Η άνοδος του 2022 ήταν ένα ιδιαίτερα εντυπωσιακό γεγονός, καθώς η τιμή του νικελίου σχεδόν τετραπλασιάστηκε σε μόλις τρεις ημέρες διαπραγμάτευσης. Η χαμηλή αποθήκη, οι μεγάλες βραχυπρόθεσμες θέσεις από ορισμένες κινεζικές εταιρείες και η ανεπαρκής διαχείριση κινδύνου οδήγησαν σε αυτήν τη προσωρινή έκρηξη τιμών, καθώς και σε αναστολή των συναλλαγών και ακύρωση συναλλαγών, με το Λονδρέζικο LME να τιμωρείται με πρόστιμο 19 εκατομμυρίων δολαρίων γι’ αυτό.
Από τότε, οι τιμές του νικελίου έχουν μειωθεί, με ήδη το ήμισυ των παραγωγών νικελίου να είναι κάτω από το κόστος παραγωγής το 2024.
Ως αποτέλεσμα, οι παραγωγοί σε μη-δυτικές χώρες με χαμηλό κόστος ενέργειας είναι πιθανό να κερδίζουν μερίδια αγοράς. Αυτό το πλεόνασμα νικελίου στην αγορά, κυρίως λόγω του ινδονησιακού νικελίου, θα μπορούσε έτσι να εκτοπίσει μόνιμα από την αγορά το αυστραλιανό, ρωσικό και νικέλιο της Νέας Καληδονίας (γαλλικό υπερπόντιο έδαφος).
«Η πιθανή κατάρρευση της εξόρυξης νικελίου από την Αυστραλία έως τη Νέα Καληδονία έρχεται σε μια εποχή που οι δυτικές κυβερνήσεις αγωνίζονται να εξασφαλίσουν τις αλυσίδες εφοδιασμού που απαιτούνται για την εκπομπή μηδενικού άνθρακα στην παγκόσμια οικονομία.
Αλλά σε μια ειρωνική στροφή, η παραγωγή νικελίου με άνθρακα της Ινδονησίας, υποστηριζόμενη από την Κίνα, τιμολογεί το πιο πράσινο μέταλλο που μέχρι τώρα δεν κατάφερε να κερδίσει μια αγοραία πρόσθετη αξία.»
Συνολικά, αυτή η τεράστια παραγωγή και το χαμηλό κόστος παραγωγής δίνουν στην Ινδονησία πολύ έλεγχο στις αγορές νικελίου, καθιστώντας την μονομερώς ένα είδος «ΟΠΕΚ του νικελίου».
Η χώρα έχει επίσης από το 2014 απαγορεύσει την εξαγωγή ακατέργαστου νικελίου, επιδιώκοντας να καταλάβει μεγαλύτερο μέρος της προστιθέμενης αξίας στην παραγωγή του τελικού προϊόντος, με κινεζικές εταιρείες, υπό την ηγεσία του γιγαντιαίου χάλυβα Tsingshan Holding Group, να ξοδεύουν δισεκατομμύρια δολάρια για την εγκατάσταση επεξεργαστικών εργοστασίων στην Ινδονησία.
Οι κύριες βιομηχανικές μορφές και χρήσεις του νικελίου
Ανοξείδωτο Ατσάλι
Αποτελώντας το 69 % της συνολικής ζήτησης νικελίου, το ανοξείδωτο ατσάλι είναι κατά πολύ η κινητήρια δύναμη που διαμορφώνει τη ζήτηση για το μέταλλο. Ως αποτέλεσμα, η ζήτηση και οι τιμές του νικελίου τείνουν να ακολουθούν στενά την υγεία της παγκόσμιας οικονομίας και της δραστηριότητας κατασκευής & κτιρίων.
Υπάρχουν επίσης κράματα νικελίου-σιδήρου, που χρησιμοποιούνται για μαλακά μαγνητικά υλικά, όπως σφραγίδες γυαλιού-μετάλλου, και ως υλικά με καθορισμένες ιδιότητες θερμικής διαστολής.
Για παράδειγμα, το Invar®, με περιεκτικότητα 36 % νικελίου, είναι μοναδικό επειδή έχει σχεδόν μηδενικό συντελεστή θερμικής διαστολής γύρω από τη θερμοκρασία δωματίου.
Τα κράματα σιδήρου-νικελίου με 72‑83 % νικέλιο έχουν τις καλύτερες μαλακές μαγνητικές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται σε μετασχηματιστές, επαγωγείς, μαγνητικούς ενισχυτές, μαγνητικές ασπίδες και συσκευές αποθήκευσης μνήμης.
Καθαρό Νικέλιο & Επικάλυψη
Το καθαρό νικέλιο χρησιμοποιείται κυρίως για τις ιδιότητές του στην προστασία από ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή και σε μετατροπείς.
Όταν χρησιμοποιείται στην ηλεκτροεπίστρωση, το νικέλιο εναποτίθεται σε μια λεπτή στρώση πάνω σε άλλο υλικό, συνήθως άλλο μέταλλο ή πλαστικό. Η επίστρωση νικελίου δημιουργεί ένα λαμπρό, ελκυστικό φινίρισμα καθώς και βελτιωμένη αντοχή στη διάβρωση ή άλλες λειτουργικές ιδιότητες.
Χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή αυτοκινητοβιομηχανικών εξαρτημάτων, βρυσών/βρυσοπίνακων, θυρών & επιπλοκών ντουλαπιών, μεταλλικών επίπλων, οικιακών συσκευών και καταναλωτικών ηλεκτρονικών.
Άλλα Κράματα
Ισοδύναμα σημαντικά για την παγκόσμια οικονομία και βιομηχανία, άλλα κράματα που αναμειγνύουν νικέλιο με μη σιδηρούχα μέταλλα ευθύνονται για περίπου το 12 % της ζήτησης νικελίου.
Γενικά χρησιμοποιούνται για τον συνδυασμό καλής θερμικής αντοχής, υψηλής αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχής στη διάβρωση.
- Nickel-copper, ανθεκτικό στο αλμυρό νερό, άλλα άλατα και αλκαλικές λύσεις.
- Nickel-molybdenum, ανθεκτικό σε μειωτικά οξέα.
- Nickel-chromium, με υψηλή ηλεκτρική αντίσταση και αντοχή στη διάβρωση.
- Nickel-titanium, με ιδιότητες μνήμης σχήματος, καθιστώντας το δημοφιλές για ιατρικές συσκευές και εξειδικευμένους συνδέσμους.
- Nickel-aluminum, επίσης γνωστό ως αλουμίνιο αεροπορικής ποιότητας.
Υψηλής Τεχνολογίας και Ενεργειακές Εφαρμογές για το Νικέλιο
Αεροδιαστημική & Ενέργεια
Παρόλο που αποτελεί μικρό μέρος της συνολικής κατανάλωσης, λόγω του τεράστιου όγκου ανοξείδωτου χάλυβα που καταναλώνεται παγκοσμίως, το νικέλιο είναι ένα κρίσιμο στοιχείο στα υπερκράματα αεροδιαστημικής. Συγκεκριμένα, είναι ουσιώδες για τα πτερύγια του τουρμπίνας, τα δίσκους και άλλα κρίσιμα μέρη των κινητήρων αεροσκαφών που εκτίθενται σε εξαιρετικά διαβρωτικές συνθήκες.
Τα υπερκράματα βάσης νικελίου χρησιμοποιούνται επίσης σε χτιστές τουρμπίνες καύσης εντός της γης, όπως αυτές που βρίσκονται σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Το νικέλιο είναι επίσης σημαντικό σε ανεμογεννήτριες και γεωθερμικά εργοστάσια, χάρη στις ιδιότητές του σχετικά με την αντοχή στη διάβρωση.
Πιο προοπτικά, το νικέλιο θα μπορούσε επίσης να είναι σημαντικό για νέες γενιές υπεραγωγών υψηλής θερμοκρασίας, με διπλό στρώμα νικελιού.
Καταλύτες & Υδρογόνο
Το νικέλιο είναι γνωστό ότι είναι ισχυρός καταλύτης για χημικές αντιδράσεις όπου σχηματίζονται δεσμοί άνθρακα-άνθρακα, καθώς και για αντιδράσεις υδρογόνου με άνθρακα.
Αυτό χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία αντιδράσεων για τη χημική βιομηχανία, ιδιαίτερα στην επεξεργασία υδρογονανθράκων, τις αντιδράσεις υδρογόνου και την αποθειοποίηση.
Αυτή είναι μια περιοχή όπου το νικέλιο θα μπορούσε να γίνει πολύ πιο σημαντικό, εφόσον η οικονομία υδρογόνου γίνει πραγματικότητα. Για παράδειγμα, τα νανόρα του νικελίου θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αντικατάσταση πιο ακριβών μετάλλων της ομάδας του πλατίνα για την παραγωγή υδρογόνου.
Για να γίνει πραγματικά το νικέλιο «πράσινο μέταλλο», θα πρέπει επίσης να παραχθεί με λιγότερο εντατική σε άνθρακα μέθοδο. Μια επιλογή για το κλείσιμο του κύκλου θα μπορούσε να είναι η απλή εξαγωγή νικελίου με υδρογόνο σε ένα βήμα, αντικαθιστώντας τη παραδοσιακή τριών-βημάτων μέθοδο Rotary Kiln-Electric Furnace (RKEF).
Το νικέλιο θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί σε κυψέλες καυσίμου για την αντικατάσταση πολύ πιο ακριβού πλατίνα.
Για την καταλυτική δράση, τις περισσότερες φορές το νικέλιο θα βρίσκεται σε μορφή μεταλλικής αφρού, ώστε να αυξηθεί η επιφάνεια επαφής και να μειωθεί η ποσότητα του μετάλλου που χρησιμοποιείται.
Πηγή: CNEM
Μπαταρίες
Οι μπαταρίες νικελίου-μετάλλου υδρογόνου, καθώς και οι μπαταρίες νικελίου-καδμίου, χρησιμοποιούνται ευρέως ως επαναφορτιζόμενες μπαταρίες για μικρές συσκευές από τη δεκαετία του 1980.
Αλλά είναι με τη χρήση του σε μπαταρίες λιθίου-ιόντων που οι μπαταρίες έγιναν ένας πιο σημαντικός κινητήρας της ζήτησης νικελίου, όπου το νικέλιο χρησιμοποιείται στο μέρος του καθόδου.
Το κύριο πλεονέκτημα της χρήσης νικελίου σε μπαταρίες είναι ότι βοηθά στην παροχή υψηλότερης ενεργειακής πυκνότητας και μεγαλύτερης χωρητικότητας αποθήκευσης με χαμηλότερο κόστος.
Αυτό ισχύει για μπαταρίες υψηλών επιδόσεων ηλεκτρικών οχημάτων, ιδιαίτερα Nickel Cobalt Aluminium (NCA) και Nickel Manganese Cobalt (NMC), που έχουν αυξηθεί σε σημασία την τελευταία δεκαετία.
Πηγή: Nickel Institute
Καθώς τα υλικά του καθόδου αποτελούν το 40‑45 % του κόστους των μπαταριών, οι κατασκευαστές μπαταριών προσπαθούν να μειώσουν τα κόστη αφαιρώντας τα πιο ακριβά μέταλλα, ειδικά το κοβάλτιο.
Πηγή: Battery Inside
Ωστόσο, η πλήρης απομάκρυνση του κοβαλτίου, η διαδρομή υψηλού νικελίου, είναι προκλητική καθώς το κοβάλτιο συμβάλλει στη διάρκεια ζωής των μπαταριών.
Πιθανώς, μπαταρίες που δεν περιέχουν νικέλιο, όπως οι LFP (Lithium‑Ferrum‑Phosphate) θα μπορούσαν να είναι μια επιλογή, με για παράδειγμα το ήμισυ των μπαταριών Tesla που χρησιμοποιούν LFP ήδη το 2022 (TSLA ).
Το νικέλιο δεν έχει τελειώσει ακόμη, καθώς πολλά μοντέλα ακόμη φθηνότερων μπαταριών νατρίου-ιόντων, που θα εισέλθουν σύντομα στην αγορά ηλεκτρικών οχημάτων για μαζική παραγωγή, συχνά περιέχουν νικέλιο για να επιτύχουν ισορροπία μεταξύ προσιτότητας (χωρίς κοβάλτιο, χωρίς λίθιο) και ενεργειακής πυκνότητας (κατά νικέλιο καθόδιο).
Ο Ρόλος της Ανακύκλωσης στην Αλυσίδα Εφοδιασμού του Νικελίου
Το μεγαλύτερο μέρος του παραγόμενου νικελίου εξακολουθεί να χρησιμοποιείται, κυρίως επειδή είναι κλειδωμένο σε αντικείμενα μεγάλης διάρκειας όπως δομές ανοξείδωτου χάλυβα κτιρίων, τουρμπίνες αεροσκαφών κ.λπ. Συνολικά, το 57 % του εξορυγμένου νικελίου είναι ακόμη σε χρήση.
Προς το παρόν, 68 % του όλου
