Кобальт - гэта метал, які выкарыстоўваецца ў многіх акумулятарах электрамабіляў. Навіна ў тым, што Tesla будзе выкарыстоўваць «безкобальтовые» акумулятары, але што гэта за «рэсурс» кобальт? Я абагульняю базавыя веды, якія вы хочаце ведаць.
Яго назва - "Канфліктныя мінералы, атрыманыя з дэмана".
Ці ведаеце вы элемент кобальт? Утрымліваецца не толькі ў батарэях электрамабіляў (EV) і смартфонаў, але таксама выкарыстоўваецца ў тэрмаўстойлівых металічных сплавах кобальту, такіх як рэактыўныя рухавікі і свердзелы, магніты для дынамікаў і, што дзіўна, у нафтаперапрацоўцы. Кобальт названы ў гонар «Кобольда», монстра, які часта з'яўляецца ў навуковай фантастыцы пра падзямелля, і ў сярэднявечнай Еўропе лічылася, што яны накладваюць магію на шахты для стварэння складаных і таксічных металаў. гэта дакладна.
Цяпер, незалежна ад таго, ёсць у шахце монстры ці не, кобальт таксічны і можа выклікаць сур'ёзныя небяспекі для здароўя, такія як пнеўмаканіозы, калі вы не носіце належныя сродкі індывідуальнай абароны. І хоць Дэмакратычная Рэспубліка Конга вырабляе больш за палову сусветнага здабычы кобальту, невялікая шахта (Artisanal mine), дзе бедныя людзі без працы капаюць ямы простымі прыладамі без усялякай падрыхтоўкі па тэхніцы бяспекі. ), няшчасныя выпадкі адбываюцца часта, дзеці вымушаны працаваць на працягу доўгага часу з нізкай зарплатай каля 200 ен у дзень, і нават Amatsu з'яўляецца крыніцай сродкаў для ўзброеных груп, так што кобальт побач з золатам, вальфрамам, волава і тантал. , сталі называць канфліктнымі мінераламі.
Аднак з распаўсюджваннем электрамабіляў і літый-іённых акумулятараў у апошнія гады сусветныя кампаніі пачалі даследаваць, ці выкарыстоўваецца кобальт, выраблены неналежнымі шляхамі, у тым ліку ў ланцугу паставак аксіду кобальту і гідраксіду кобальту.
Напрыклад, акумулятарныя гіганты CATL і LG Chem удзельнічаюць у ініцыятыве «Адказны кобальт» (RCI) пад кіраўніцтвам Кітая, у першую чаргу працуючы над выкараненнем дзіцячай працы.
У 2018 годзе Fair Cobalt Alliance (FCA), арганізацыя справядлівага гандлю кобальтам, была створана ў якасці ініцыятывы для прасоўвання празрыстасці і законнасці працэсу здабычы кобальту. Сярод удзельнікаў Tesla, якая спажывае літый-іённыя акумулятары, нямецкі стартап EV Sono Motors, швейцарскі рэсурсны гігант Glencore і кітайская Huayu Cobalt.
Што тычыцца Японіі, Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., якая займаецца аптовым продажам матэрыялаў станоўчых электродаў для літый-іённых акумулятараў для Panasonic, у жніўні 2020 года ўвяла «Палітыку адказных закупак кобальтавай сыравіны» і пачала належную абачлівасць і маніторынг. дно.
У будучыні, калі буйныя кампаніі будуць адзін за адным запускаць правільна кіраваныя горназдабыўныя праекты, рабочым давядзецца рызыкаваць і апускацца ў невялікія шахты, а попыт будзе паступова зніжацца.
Відавочны недахоп кобальту
У цяперашні час колькасць электрамабіляў па-ранейшаму невялікая, усяго толькі 7 мільёнаў, у тым ліку 2,1 мільёна прададзеных па ўсім свеце ў 2019 годзе. З іншага боку, агульная колькасць аўтамабіляў з рухавікамі ў свеце, як кажуць, складае 1 мільярд або 1,3 мільярда, і калі ў будучыні бензінавыя аўтамабілі будуць адменены і заменены на электрамабілі, спатрэбіцца велізарная колькасць аксіду кобальту і гідраксіду кобальту.
Агульная колькасць кобальту, які выкарыстоўваўся ў батарэях электрамабіляў у 2019 годзе, склала 19 000 тон, што азначае, што ў сярэднім на адзін аўтамабіль патрабавалася 9 кг кобальту. Для вырабу 1 мільярда электрамабіляў па 9 кг кожны патрабуецца 9 мільёнаў тон кобальту, але агульныя сусветныя запасы складаюць толькі 7,1 мільёна тон, і, як было сказана ў пачатку, 100 000 тон у іншых галінах штогод. Паколькі гэта метал, які так часта выкарыстоўваецца, ён відавочна знясілены.
Чакаецца, што ў 2025 годзе продажы электрамабіляў вырастуць у дзесяць разоў з гадавым попытам у 250 000 тон, уключаючы аўтамабільныя акумулятары, спецыяльныя сплавы і іншыя віды выкарыстання. Нават калі б попыт на электрамабіль выраўняўся, праз 30 гадоў у яго вычарпаюцца ўсе вядомыя запасы.
На гэтым фоне распрацоўшчыкі батарэй днём і ноччу ўпарта працуюць над тым, як паменшыць колькасць кобальту. Напрыклад, акумулятары NMC, якія выкарыстоўваюць нікель, марганец і кобальт, паляпшаюцца з дапамогай NMC111 (нікель, марганец і кобальт 1:1. Колькасць кобальту няўхільна зніжана з 1:1) да NMC532 і NMC811 і NMC9. 5,5 (каэфіцыент кобальту 0,5) у цяперашні час знаходзіцца ў стадыі распрацоўкі.
У NCA (нікель, кобальт, алюміній), які выкарыстоўваецца Tesla, утрыманне кобальту зніжана да 3%, але ў мадэлі 3, вырабленай у Кітаі, выкарыстоўваецца літый-жалеза-фасфатная батарэя (LFP), якая не змяшчае кобальту. Ёсць і прынятыя адзнакі. Нягледзячы на тое, што LFP саступае NCA па прадукцыйнасці, ён валодае асаблівасцямі танных матэрыялаў, стабільнай пастаўкі і працяглага тэрміну службы.
А на «Дні батарэі Tesla», запланаваным на 6:30 раніцы 23 верасня 2020 г. па кітайскім часе, будзе абвешчана новая бескобальтовая батарэя, масавая вытворчасць якой пачнецца ў Panasonic праз некалькі гадоў. Чакаецца.
Дарэчы, у Японіі часта блытаюць «рэдкія металы» і «рэдказямельныя элементы». Рэдкія металы выкарыстоўваюцца ў прамысловасці, таму што «забеспячэнне стабільных паставак важна з пункту гледжання палітыкі ў дачыненні да металаў, багацце якіх на зямлі з'яўляецца рэдкім або цяжка здабываць з-за тэхнічных і эканамічных прычын (Міністэрства эканомікі, гандлю і прамысловасці)». Гэта каляровы метал, які часта выкарыстоўваецца, і гэта агульны тэрмін для 31 тыпу, уключаючы літый, тытан, хром, кобальт, нікель, плаціну і рэдказямельныя элементы. З іх рэдказямельныя элементы называюцца рэдказямельнымі, і вызначана 17 відаў, такіх як неадым і дыспрозій, якія выкарыстоўваюцца для пастаянных магнітаў.
На фоне недахопу рэсурсаў кобальту, металічнага ліста і парашка кобальту і злучэнняў кобальту, такіх як хларыд кобальту, нават хларыд гексааммінкабальту (III) не хапае.
Адказны адрыў ад кобальту
Па меры павышэння прадукцыйнасці, неабходнай для электрамабіляў, чакаецца, што батарэі, якія не патрабуюць кобальту, такія як цалкам цвёрдацельныя батарэі і літый-серныя батарэі, будуць развівацца ў будучыні, таму, на шчасце, мы не думаем, што рэсурсы будуць вычарпаны . Але гэта азначае, што попыт на кобальт дзесьці абрынецца.
Пераломны момант наступіць не раней за 5-10 гадоў, і буйныя горназдабыўныя кампаніі не жадаюць рабіць доўгатэрміновыя інвестыцыі ў кобальт. Аднак, паколькі мы бачым канец, мы хочам, каб мясцовыя шахцёры пакінулі больш бяспечнае працоўнае асяроддзе, чым да кобальтавай бурбалкі.
І акумулятары электрамабіляў, якія цяпер прадстаўлены на рынку, таксама трэба перапрацоўваць пасля таго, як яны скончаць свае абавязкі праз 10-20 гадоў, што з'яўляецца Redwood, заснаваным Sumitomo Metals і былым галоўным дырэктарам па тэхналогіях Tesla Дж. Б. Стробелам. -Матэрыялы і іншыя ўжо ўсталявалі тэхналогію аднаўлення кобальту і будуць выкарыстоўваць яе з іншымі рэсурсамі.
Нават калі попыт на некаторыя рэсурсы часова ўзрасце ў працэсе эвалюцыі электрамабіляў, мы будзем сутыкацца з устойлівасцю і правамі чалавека працоўных гэтак жа цвёрда, як кобальт, і не купімся на гнеў Кобальтаў, якія хаваюцца ў пячоры. Завяршыць гэты аповяд хацелася б надзеяй стаць грамадствам.