Elektrikli araç geçişiyle bağlantılı olarak otomotiv satın alımında bir paradigma değişimi, kimya şirketleri için büyük bir büyüme fırsatı yaratıyor.

Otomotiv pazarı hızlı bir değişim geçiriyor. McKinsey Center for Future Mobility tarafından yapılan bir tahmine göre, pilli elektrikli araçlar (BEV'ler) ve plug-in hibrit elektrikli araçlar (PHEV'ler) 2030 yılına kadar Çin, Avrupa ve Kuzey Amerika'da yeni araç üretiminin yüzde 55'inden fazlasını oluşturacak. Bu, küresel olarak 47 milyon birimi temsil ediyor  (2021'dekinden yedi kat daha fazla).

Tüm ana akım OEM'lerin artık elektrikli araçlara (EV'ler) odaklanması ve EV penetrasyonunun hızlanmaya devam etmesiyle birlikte, benimseme, start-up'ların ötesine geçti: yalnızca 2024'ten 2026'ya kadar 500'den fazla EV programı piyasaya çıkacak (Ek 1). Kısacası, yarının araç mimarisi bugün tanımlanıyor ve kimya şirketlerine gelecek yıllarda malzeme uygulamaları için standart belirlemeleri için dar bir fırsat penceresi sunuyor.

EV'ler bir süredir kimya endüstrisinde sıcak bir konu olmasına rağmen, otomotiv tedarik uygulamalarındaki büyük bir paradigma değişikliği, alanı kimyasal oyuncular için önemli ölçüde daha çekici hale getirdi.

Otomotiv endüstrisindeki kimyasallar geleneksel olarak birim maliyet temelinde düşünülürken uygun çözümler bulma ve uygun kullanabilme yeteneğine sahip  otomotiv OEM'leri ve kademe tedarikçileri şimdi bir sistem değeri yaklaşımına geçiyor. Bu oyuncular, malzeme çözümlerinin maliyeti düşürmede ve piller, güç elektroniği ve elektrik motorları gibi pahalı parçaların güvenilirliğini artırmada çok büyük bir değer sağlayabileceğini biliyor.

Bu noktayı göstermek için tipik bir BEV'nin güç aktarma organını düşünün. Batarya, invertör ve elektrik motoru birlikte 10.000 dolardan fazlaya mal oluyor  bu genellikle geleneksel bir yanmalı motorlu araçtaki eşdeğer parçaların maliyetinin üç ila dört katı (Ek 2). Bu nedenle, BEV'lerin yaygın bir şekilde benimsenmesi için araç sisteminin maliyetinin düşmesi gerekir.

Bu bağlamda, önde gelen OEM'ler, güç aktarma organlarında doğru termal ve yalıtım malzemelerinin kullanılmasının, sistem verimliliğinde önemli artışlara ve birlikte araç başına birkaç yüz dolar değerinde olabilen garanti maliyetinde azalmalara yol açabileceğini keşfettiler. Bu tasarruflar, OEM'lerin bu malzemeleri etkinleştirmeye yatırım yapmasını çok daha kolay hale getiriyor.

Örneğin, invertördeki silikon oksitten (Si) silikon karbür (SiC) güç modüllerine geçiş, OEM'ler için araç başına 200$ düzeyinde sistem tasarrufu sağlayabilir. Bunun nedeni, SiC'nin Si benzerlerinden daha pahalı olmasına rağmen, yarı iletkenin daha yüksek güç verimliliği (pil maliyetini düşürme) ve daha optimum soğutma profili (termal yönetim maliyetini düşürme) olmasıdır. Sonuç olarak, sistem maliyetinin düşürülmesini sağlayan malzemelerdeki yenilikler OEM'lere muazzam bir değer sağlayabilir (Ek 3).

Kimyasal oyuncular için elektrikli araç değer havuzları

Araç sistemlerinin faydalarını sağlayan yüksek değerli zorluklar, öncelikle güç aktarma organlarında ortaya çıkar. Bu uygulamalardaki özel malzemeler için(pil hücresi kimyası dahil değil) endüstri, güç verimliliği, termal yönetim ve pil ömrü ile bağlantılı yüksek değerli zorluklara odaklanan 2030 yılına kadar 20 milyar dolardan fazla bir endüstri değer havuzu görebilir.

· Güç elektroniği: OEM'ler, daha önce bahsedilen Si'den SiC malzemelere geçiş de dahil olmak üzere geniş bant aralıklı elektronikler aracılığıyla güç verimliliğini daha da artırma potansiyeline sahiptir. EV endüstrisi, daha iyi termal ve izolasyon malzemeleri gerektiren daha pahalı, daha verimli, daha yüksek sıcaklıklı invertör teknolojisine önemli bir geçiş yapıyor.

· Motorlar ve kablolama: Birkaç OEM, yüksek voltajlı (800 volttan daha büyük) sistemler aracılığıyla üstün EV performansı göstermiştir. Fizik yasaları, daha yüksek bir voltajın elektriksel olarak daha verimli olduğunu belirtir; sırayla, sistem güvenliğini sağlamak için çok daha iyi elektrik yalıtımı ve daha güvenilir bağlantı malzemeleri kullanılmalıdır. Çoğu durumda, daha yüksek sistem verimliliğinin değeri, üstün malzemelerin ek maliyetini gölgede bırakır.

· Piller: Elektrikli araçların maliyet etkin hale gelmesi için pil maliyetlerinin önemli ölçüde düşmesi gerektiği ve pil güvenliğinin çok önemli olduğu bir sır değil. Çoğu söylem, pil hücresi malzemelerinin kimyası ve arz-talep dengesine odaklanmış gibi görünse de, birçok gelişmeye açık OEM, plastiklerin, silikonların, mika ve diğer termal malzemelerin sistem maliyetlerini önemli ölçüde azaltmak için birlikte tasarlanabileceğini kabul etti.

Nasıl yapılır ?

En büyük değer yaratma potansiyelinin nerede olduğunu anlamak ve onu yakalama olasılığını en üst düzeye çıkarmak için, malzeme oyuncuları aşağıdaki beş soruyu yanıtlamalıdır:

1.    EV'lerde çözülmesi gereken büyüyen değer havuzları ve değerli sorunlar nelerdir? Kimya şirketleri, güç verimliliği, termal yönetim ve garanti zorluklarını çözen malzeme yeniliklerinden çok büyük bir değer görecekler.

2.    Malzeme portföyümüz, değer yaratmayı ve yakalamayı sağlamak için nerede oynayabilir? Şirketler, OEM'lerin çözümlerden elde edebilecekleri değere dayalı olarak değer tekliflerini, maliyet düşürmeye sistem tabanlı bir mercek uygulayarak ifade etmelidir.

3.    Daha fazla değer havuzunu ele almamıza izin verebilecek 'büyük bahisler' nelerdir? Bu, en değerli OEM sorunlarına entegre çözümler sağlayan teknolojilere öncelik vermeyi içerir. Ayrıca, gelecekteki hücre formatları ve kimya gibi yüksek düzeyde belirsizliğe sahip teknolojilere yapılan yatırımları değerlendirmek için senaryolar kullanılabilir.

4.    Çözümleri sunmak için hangi yeteneklere ihtiyaç var? Bu, araç tasarım aşamasında OEM'lerle daha derin uygulama mühendisliğini, gerçeklere dayalı bir değer önerisi oluşturmak için sistem test yeteneklerini ve OEM'lere karşı kilit müşteri ve risk yönetimini içerecektir. Ticari ve teknoloji ekiplerini hızlı bir şekilde harekete geçirmek önemlidir çünkü geleceğin model platformları için tasarım kararları şimdi alınmaktadır.

5.    Hedeflenecek kilit müşteriler kimlerdir ve doğru pazara açılma modeli nedir? Kimya şirketleri, OEM'lerin yap-al-satın alma stratejilerine dayalı özel bir değer önerisi aracılığıyla müşterilere farklı bir yaklaşım benimsemeli ve doğal sahip ve müşteri yakınlığına dayalı değer zinciri konumu değiş tokuşlarını göz önünde bulundurmalıdır.

SONUÇ

Değişen tedarik dinamikleri göz önüne alındığında, otomotiv endüstrisine katılımı yeniden düşünmenin zamanı geldi. Kimya şirketleri, birçok kritik bileşen alanında OEM'ler için maliyet zorluklarının anahtarlarını elinde tutuyor ve otomotiv elektrifikasyon dönüşümünün kilidini açmada önemli roller oynayabilir. Şimdi kimya oyuncularının fırsatı değerlendirme zamanı.

Sevgiyle ve Sağlıkla Kalın

ncmCozdmr

Hüsnü Baysal’ın katkılarıyla

Kaynaklar

1.    www mckinsey com/industries/chemicals/our-insights/electric-vehicles-the-next-growth-engine-in-chemicals

Electric vehicles: The next growth engine in chemicals

August 8, 2022 , Article

Guttorm Aase, Chris Musso, and Dennis Schwedhelm

 

2.    www mckinsey com/industries/chemicals/our-insights/what-the-future-of-mobility-holds-for-chemical-players

What the future of mobility holds for chemical players

September 21, 2020, Article

Susanne, Marco Moder, Timo Möller

 

3.    www mckinsey com/industries/electric-power-and-natural-gas/our-insights/capturing-the-battery-value-chain-opportunity

Capturing the battery value-chain opportunity

January 7, 2022, Article

Nicolò Campagnol, Alexander Pfeiffer, and Christer Tryggestad