USA har mycket att komma ikapp med kritiska energimineraler

Tidigare i veckan, Jag skrev om koppar och en hotande brist på den metallen, som av nödvändighet måste spela en avgörande roll i den slutliga framgången för den energiomställning som regeringar i Nordamerika och mycket av resten av västvärlden försöker subventionera till existens. Under det senaste och ett halvt året har jag skrivit liknande artiklar som beskriver svårigheterna med att öka produktionen av andra viktiga mineraler, som antimon, litium och kobolt.

Idag är det dags att skriva om en annan kritisk mineraltillgång som hittills har fått ringa uppmärksamhet, trots löftet om en skenbar förändring av batteritekniken: vanadin. I en verkligen anmärkningsvärd historia på NPR tidigare den här månaden beskriver författarna Laura Sullivan och Courtney Flatt sagan om en design som utvecklats i ett amerikanskt statligt labb för ett vanadin-redoxflödesbatteri som tycks ha mycket lovande för att dramatiskt förbättra batterilagringseffektiviteten och livslängden.

Enligt NPR-historien, "Batterierna var ungefär lika stora som ett kylskåp, höll tillräckligt med energi för att driva ett hus och kunde användas i årtionden. Ingenjörerna föreställde sig människor som kastade ner dem bredvid sina luftkonditioneringsapparater, fäster solpaneler på dem och alla som lever lyckliga i alla sina dagar utanför nätet."

Berättelsen citerar en av dessa ingenjörer, Chris Howard, för att säga "Det var bortom löfte. Vi såg att den fungerade som designad, som förväntat." Det verkade som om det ökända stora språnget framåt inom batteriteknik som alltid har legat bara några år i framtiden under ungefär de senaste 30 åren äntligen var inom räckhåll, och just här i USA. Men som ett resultat av en saga av beslut som fattats i de tre senaste amerikanska presidentadministrationerna, görs nu vanadinredoxflödesbatteriet inte i Amerika, utan i Kina.

Howard var anställd i ett amerikanskt företag som heter UniEnergy Technologies, ett företag som bildades av den ledande forskaren i regeringsprojektet vid namn Gary Yang, som ansökte om och fick en licens att tillverka batterierna i USA från Obama-administrationen 2012. Men Yang stötte snart på ett hinder som har plågat idémännen bakom många energienhörningar under det senaste århundradet: pengar.

”Jag pratade med nästan alla stora investmentbanker; ingen av dem (ville) investera i batterier”, sa Yang. Uppehållet mot finansiering var samma hinder som fanns i varje större investeringsbeslut som fattades i affärsvärlden, dvs. bankerna ville gå med vinst snabbare än teknikens utveckling skulle tillåta att det skulle hända.

Yang var desperat efter att hitta finansiering för satsningen och introducerades snart av en kollega till den kinesiska affärsmannen vid namn Yanhui Liu och ett Kina-baserat företag som heter Dalian Rongke Power Co. Ltd. Snart hade Rongke Power blivit en stor investerare i tekniken, och UniEnergy tillverkade batterierna i USA

Men med tiden började Dalian Rongke flytta mer och mer av tillverkningsinsatserna till sina anläggningar i Kina. År 2017 hade Yang beviljat Dalian Rongke en formell underlicens för att tillverka batterierna i Kina, och 2021 överförde Yang licensen helt till det kinesiska företaget.

Som NPR påpekar kräver amerikansk lag att licenstagare som Yang "till stor del tillverkar" sina produkter i USA och säljer en viss procentandel av dem på hemmaplan. Yang erkänner att han inte gjorde det, men ingen på DOE har någonsin gjort invändningar. Den federala regeringen har sedan dess återkallat Yangs licens efter att ett amerikanskt företag, Forever Energy, väckte oro över situationen 2021.

DOE arbetar nu med en anslagsrunda som kommer att tillkännages den 1 oktober som kan inkludera en tilldelning av medel och licens relaterade till denna batteriteknik. Joanne Skievaski, finanschef för Forever Energy, hoppas att hennes företag kan få den licensen. Forever Energy har utvecklat planer på att öppna en fabrik baserad i Louisiana nästa år för att hysa tillverkningen av batterierna. Planen har lockat bipartisan stöd från både Louisianas senator Bill Cassidy (R) och guvernör John Bel Edwards (D).

Att tilldela licensen till ett amerikanskt företag med bipartisan stöd verkar vara en enkel sak vid det här laget. Men oavsett har regeringens oduglighet redan gett Kina ett stort försprång med denna teknik. Den kinesiska fördelen blir ännu mer uttalad när man inser att Kina också är världens största vanadinproducent. Övrig toppproducerande nationer inkluderar Ryssland, Sydafrika och Brasilien, som alla är viktiga handelspartner med Kina och tillsammans med Indien utgör medlemskapet i den allt starkare BRICS-alliansen.

Här ser vi en annan nyckelfråga som påverkar den amerikanska regeringen i dess försök att spela en så stor roll i att beordra och hyperstyra denna energiomställning via politiska åtgärder: Alltför ofta leder bristen på kontinuitet i förvaltningarna till bristande kontinuitet i politik och verkställighet. . Oavsett den rådande berättelsen som hävdar att en övergång av denna omfattning och komplexitet kan uppnås på bara ett decennium eller så, kommer de fysiska resursbegränsningarna som nu kommer fram sannolikt att diktera att den kommer att spridas ut över många decennier framöver.

Den kinesiska regeringen, med tanke på dess auktoritära enpartiskaraktär, kan planera och fullfölja enorma nationella politiska mål under decennier och upprätthålla kontinuitet samtidigt som den gör det. Amerikas demokratiska republik byter regeringar och styrande partier med stor frekvens, och de politiska målen tenderar att förskjutas med dem. Denna fråga blir särskilt förbryllande och svår att övervinna med tanke på att Kina redan har en så dominerande ställning inom produktion, bearbetning och försörjningskedja för många av dessa kritiska energimineraler.

USA har mycket att komma ikapp om det ska bli konkurrenskraftigt om mineraltillgångarna som får förnybara energikällor och elfordon att gå. Ett bra sätt för den ikappprocessen att börja skulle vara att DOE gör ett bättre jobb med att hålla ordning på sitt eget hus.