Kobalt is 'n metaal wat in baie elektriese voertuigbatterye gebruik word. Die nuus is dat Tesla "kobaltvrye" batterye gaan gebruik, maar watter soort "hulpbron" is kobalt? Ek sal opsom vanuit die basiese kennis wat jy wil weet.
Die naam daarvan is Konflikminerale afgelei van demoon
Ken jy die element kobalt? Dit word nie net in batterye van elektriese voertuie (EV's) en slimfone aangetref nie, maar ook in hittebestande kobaltmetaallegerings soos straalmotors en boorpunte, magnete vir luidsprekers, en, verbasend genoeg, olieraffinering gebruik. Kobalt is vernoem na die "Kobold", 'n monster wat gereeld in kerker-wetenskapfiksie verskyn, en daar is in Middeleeuse Europa geglo dat hulle towerkrag op myne gebruik om moeilike en giftige metale te skep. Dis reg.
Of daar nou monsters in die myn is of nie, kobalt is giftig en kan ernstige gesondheidsgevare soos longontsteking veroorsaak as jy nie behoorlike persoonlike beskermende toerusting dra nie. En hoewel die Demokratiese Republiek van die Kongo meer as die helfte van die wêreld se kobalt produseer, is daar 'n klein myn (Artisanal-myn) waar arm mense sonder werk gate grawe met eenvoudige gereedskap sonder enige veiligheidsopleiding. Ineenstortingsongelukke kom gereeld voor, kinders word gedwing om lank te werk met 'n lae loon van ongeveer 200 jen per dag, en selfs Amatsu is 'n bron van fondse vir gewapende groepe, so kobalt word saam met goud, wolfram, tin en tantaal konflikminerale genoem.
Met die verspreiding van elektriese voertuie en litiumioonbatterye het wêreldwye maatskappye egter in onlangse jare begin ondersoek instel na die gebruik van kobalt wat deur onbehoorlike roetes, insluitend die voorsieningsketting van kobaltoksied en kobalthidroksied, geproduseer word.
Byvoorbeeld, neem batteryreuse CATL en LG Chem deel aan die China-geleide "Responsible Cobalt Initiative (RCI)", wat hoofsaaklik werk om kinderarbeid uit te roei.
In 2018 is die Fair Cobalt Alliance (FCA), 'n kobalt-billikehandelsorganisasie, gestig as 'n inisiatief om die deursigtigheid en legitimiteit van die kobaltmynbouproses te bevorder. Deelnemers sluit in Tesla, wat litiumioonbatterye verbruik, die Duitse EV-opstartonderneming Sono Motors, die Switserse hulpbronreus Glencore, en China se Huayu Cobalt.
As ons na Japan kyk, het Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., wat positiewe elektrodemateriaal vir litiumioonbatterye aan Panasonic groothandel, die "Beleid oor Verantwoordelike Verkryging van Kobaltgrondstowwe" in Augustus 2020 ingestel en met behoorlike sorgvuldigheid en monitering begin.
In die toekoms, namate groot maatskappye behoorlik bestuurde mynbouprojekte een na die ander sal loods, sal werkers risiko's moet neem en in klein myne moet duik, en die vraag sal geleidelik afneem.
Duidelike gebrek aan kobalt
Tans is die aantal elektriese voertuie steeds klein, met 'n totaal van slegs 7 miljoen, insluitend 2,1 miljoen wat wêreldwyd in 2019 verkoop is. Aan die ander kant word gesê dat die totale aantal motors met 'n enjin in die wêreld 1 miljard of 1,3 miljard is, en as petrolmotors in die toekoms afgeskaf en met elektriese voertuie vervang word, sal 'n geweldige hoeveelheid kobaltkobaltoksied en kobalthidroksied benodig word.
Die totale hoeveelheid kobalt wat in 2019 in EV-batterye gebruik is, was 19 000 ton, wat beteken dat gemiddeld 9 kg kobalt per voertuig benodig is. Om 1 miljard EV's met 9 kg elk te maak, benodig jy 9 miljoen ton kobalt, maar die wêreld se totale reserwes is slegs 7,1 miljoen ton, en soos aan die begin genoem, 100 000 ton in ander nywerhede elke jaar. Aangesien dit 'n metaal is wat so baie gebruik word, is dit reeds sigbaar uitgeput.
Daar word verwag dat verkope van elektriese voertuie teen 2025 tienvoudig sal groei, met 'n jaarlikse vraag van 250 000 ton, insluitend batterye in voertuie, spesiale allooie en ander gebruike. Selfs al sou die vraag na elektriese voertuie afplat, sal alle huidige bekende reserwes binne 30 jaar opraak.
Teen hierdie agtergrond werk battery-ontwikkelaars dag en nag hard daaraan om die hoeveelheid kobalt te verminder. Byvoorbeeld, NMC-batterye wat nikkel, mangaan en kobalt gebruik, word verbeter deur NMC111 (nikkel, mangaan en kobalt is 1:1. Die hoeveelheid kobalt is geleidelik verminder van 1:1) na NMC532 en NMC811, en NMC9.5.5 (kobaltverhouding is 0.5) is tans in ontwikkeling.
Die NCA (nikkel, kobalt, aluminium) wat deur Tesla gebruik word, het die kobaltinhoud tot 3% verminder, maar die Model 3 wat in China vervaardig word, gebruik 'n kobaltvrye litium-ysterfosfaatbattery (LFP). Daar is ook grade wat aangeneem is. Alhoewel LFP minderwaardig is as NCA in terme van werkverrigting, het dit die kenmerke van goedkoop materiale, stabiele voorraad en lang lewensduur.
En by "Tesla Battery Day", wat vanaf 6:30 vm. op 23 September 2020 in Chinese tyd geskeduleer is, sal 'n nuwe kobaltvrye battery aangekondig word, en dit sal na verwagting oor 'n paar jaar met massaproduksie saam met Panasonic begin.
Terloops, in Japan word "skaars metale" en "skaars aardmetale" dikwels verwar. Skaars metale word in die nywerheid gebruik omdat "die versekering van 'n stabiele voorraad belangrik is in terme van beleid onder metale waarvan die oorvloed op aarde skaars of moeilik is om te ontgin as gevolg van tegniese en ekonomiese redes (Ministerie van Ekonomie, Handel en Nywerheid)". Dit is 'n nie-ysterhoudende metaal wat dikwels gebruik word, en is 'n algemene term vir 31 tipes, insluitend litium, titanium, chroom, kobalt, nikkel, platinum en seldsame aardmetale. Hiervan word seldsame aardmetale seldsame aardmetale genoem, en 17 spesies soos neodimium en disprosium wat vir permanente magnete gebruik word, word gedefinieer.
Teen die agtergrond van 'n gebrek aan kobaltbronne, is kobaltmetaalplaat en -poeier, en kobaltverbindings soos kobaltchloried, selfs heksaammienkobalt(III)chloried, skaars.
Verantwoordelike breek van kobalt
Namate die werkverrigting wat vir elektriese voertuie benodig word, toeneem, word verwag dat batterye wat nie kobalt benodig nie, soos vastetoestandbatterye en litium-swaelbatterye, in die toekoms sal ontwikkel, so gelukkig dink ons nie dat hulpbronne uitgeput sal raak nie. Dit beteken egter dat die vraag na kobalt iewers sal ineenstort.
Die keerpunt sal op sy vroegste oor 5 tot 10 jaar kom, en groot mynmaatskappye is huiwerig om langtermynbeleggings in kobalt te maak. Omdat ons egter die einde sien, wil ons hê plaaslike mynwerkers moet 'n veiliger werksomgewing verlaat as voor die kobaltborrel.
En die batterye van elektriese voertuie wat tans op die mark is, moet ook herwin word nadat hulle hul pligte 10 tot 20 jaar later voltooi het, wat Redwood is, gestig deur Sumitomo Metals en Tesla se voormalige hooftegnologiebeampte JB Strobel. -Materials en ander het reeds kobaltherwinningstegnologie gevestig en sal dit met ander hulpbronne hergebruik.
Selfs al neem die vraag na sommige hulpbronne tydelik toe in die proses van evolusie van elektriese voertuie, sal ons volhoubaarheid en werkers se menseregte net so ferm soos kobalt in die gesig staar, en sal ons nie die toorn van Kobolts wat in die grot skuil, koop nie. Ek wil hierdie storie afsluit met die hoop om 'n samelewing te word.