El cobalt és un metall utilitzat en moltes bateries de vehicles elèctrics. La notícia és que Tesla utilitzarà bateries "sense cobalt", però quin tipus de "recurs" és el cobalt? Us resumiré a partir dels coneixements bàsics que voleu saber.
El seu nom és Conflict Minerals Derived from Demon
Coneixes l'element cobalt? No només conté en bateries de vehicles elèctrics (EV) i telèfons intel·ligents, sinó que també s'utilitza en aliatges metàl·lics de cobalt resistents a la calor, com ara motors a reacció i broques, imants per a altaveus i, sorprenentment, refinació del petroli. El cobalt rep el nom del "Kobold", un monstre que apareix amb freqüència a la ciència-ficció de calabossos, i es creia a l'Europa medieval que llançaven màgia a les mines per crear metalls difícils i tòxics. això és correcte.
Ara, tant si hi ha monstres com si no a la mina, el cobalt és tòxic i pot causar greus perills per a la salut com la pneumoconiosi si no porteu l'equip de protecció personal adequat. I encara que la República Democràtica del Congo produeix més de la meitat del cobalt del món, una mina petita (mina artesanal) on els pobres sense feina estan fent forats amb eines senzilles sense cap formació de seguretat. ), Els accidents de col·lapse es produeixen amb freqüència, els nens es veuen obligats a treballar durant molt de temps amb un sou baix d'uns 200 iens al dia, i fins i tot Amatsu és una font de fons per als grups armats, de manera que el cobalt està al costat de l'or, el tungstè, l'estany i l'estany. tàntal. , Va passar a ser anomenat minerals de conflicte.
Tanmateix, amb la propagació dels vehicles elèctrics i les bateries d'ions de liti, en els darrers anys les empreses globals han començat a investigar si s'està utilitzant cobalt produït per rutes inadequades, inclosa la cadena de subministrament d'òxid de cobalt i hidròxid de cobalt.
Per exemple, els gegants de les bateries CATL i LG Chem participen a la "Responsible Cobalt Initiative (RCI)" liderada per la Xina, treballant principalment per eradicar el treball infantil.
El 2018, la Fair Cobalt Alliance (FCA), una organització de comerç just del cobalt, es va establir com a iniciativa per promoure la transparència i la legitimitat del procés d'extracció del cobalt. Entre els participants hi ha Tesla, que consumeix bateries d'ions de liti, la startup alemanya de vehicles elèctrics Sono Motors, el gegant suís de recursos Glencore i la Xina Huayu Cobalt.
Mirant al Japó, Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., que ven a l'engròs materials d'elèctrodes positius per a bateries d'ions de liti a Panasonic, va establir la "Política d'adquisició responsable de matèries primeres de cobalt" l'agost de 2020 i va començar la diligència i el seguiment deguts. inferior.
En el futur, a mesura que les grans empreses llançaran projectes de mineria gestionats correctament un darrere l'altre, els treballadors hauran d'assumir riscos i submergir-se en petites mines, i la demanda anirà disminuint gradualment.
Falta evident de cobalt
Actualment, el nombre de vehicles elèctrics encara és petit, amb un total de només 7 milions, dels quals 2,1 milions venuts a tot el món el 2019. D'altra banda, es diu que el nombre total de cotxes de motor al món és de 1.000 milions o 1.300 milions, i si els cotxes de gasolina són abolits i substituïts per vehicles elèctrics en el futur, es requerirà una gran quantitat d'òxid de cobalt i hidròxid de cobalt.
La quantitat total de cobalt utilitzada a les bateries dels vehicles elèctrics el 2019 va ser de 19.000 tones, la qual cosa significa que es necessitaven una mitjana de 9 kg de cobalt per vehicle. Fer 1.000 milions de vehicles elèctrics amb 9 kg cadascun requereix 9 milions de tones de cobalt, però les reserves totals mundials són només de 7,1 milions de tones i, com s'ha esmentat al principi, 100.000 tones en altres indústries cada any. Com que és un metall que s'utilitza tant, està visiblement esgotat tal com està.
S'espera que les vendes de vehicles elèctrics creixin deu vegades el 2025, amb una demanda anual de 250.000 tones, incloses les bateries del vehicle, els aliatges especials i altres usos. Fins i tot si la demanda de vehicles elèctrics s'anivella, s'esgotarien totes les reserves conegudes actualment en 30 anys.
En aquest context, els desenvolupadors de bateries estan treballant dur dia i nit sobre com reduir la quantitat de cobalt. Per exemple, les bateries NMC que utilitzen níquel, manganès i cobalt estan sent millorades per NMC111 (el níquel, el manganès i el cobalt són 1: 1. La quantitat de cobalt s'ha reduït constantment d'1: 1) a NMC532 i NMC811 i NMC9. 5,5 (la proporció de cobalt és de 0,5) està actualment en desenvolupament.
El NCA (níquel, cobalt, alumini) utilitzat per Tesla té el contingut de cobalt reduït al 3%, però el Model 3 produït a la Xina utilitza una bateria de fosfat de ferro de liti (LFP) sense cobalt. També hi ha qualificacions que s'han adoptat. Tot i que LFP és inferior a NCA en termes de rendiment, té les característiques de materials barats, subministrament estable i llarga vida.
I al "Tesla Battery Day", programat a partir de les 6:30 del matí del 23 de setembre de 2020 a l'hora de la Xina, s'anunciarà una nova bateria sense cobalt i començarà la producció en massa amb Panasonic d'aquí a uns anys. S'espera.
Per cert, al Japó, sovint es confonen "metalls rars" i "terres rares". Els metalls rars s'utilitzen a la indústria perquè "assegurar un subministrament estable és important pel que fa a la política entre metalls l'abundància dels quals a la terra és rara o difícil d'extreure per raons tècniques i econòmiques (Ministeri d'Economia, Comerç i Indústria)". És un metall no fèrric que s'utilitza sovint i és un terme general per a 31 tipus que inclouen liti, titani, crom, cobalt, níquel, platí i terres rares. D'aquestes, les terres rares s'anomenen terres rares, i es defineixen 17 espècies com el neodimi i el disprosi utilitzats per als imants permanents.
En el fons de la manca de recursos de cobalt, la xapa i la pols de metall de cobalt i els compostos de cobalt com el clorur de cobalt, fins i tot el clorur d'hexaamminecobalt (III) és escàs.
Trencament responsable del cobalt
A mesura que augmenti el rendiment requerit per als vehicles elèctrics, s'espera que les bateries que no requereixen cobalt, com les bateries d'estat sòlid i les bateries de liti-sofre, evolucionin en el futur, per la qual cosa, afortunadament, no creiem que s'esgotin els recursos. . Tanmateix, això significa que la demanda de cobalt col·lapsarà en algun lloc.
El punt d'inflexió arribarà d'aquí a 5 o 10 anys com a molt aviat, i les principals empreses mineres es mostren reticents a fer inversions a llarg termini en cobalt. Tanmateix, com que estem veient el final, volem que els miners locals deixin un entorn de treball més segur que abans de la bombolla del cobalt.
I les bateries dels vehicles elèctrics que hi ha actualment al mercat també s'han de reciclar després d'haver acabat les seves funcions de 10 a 20 anys després, que és Redwood fundada per Sumitomo Metals i l'antic director de tecnologia de Tesla, JB Strobel. -Els materials i altres ja han establert la tecnologia de recuperació de cobalt i la reutilitzaran amb altres recursos.
Encara que la demanda d'alguns recursos augmenti temporalment en el procés d'evolució dels vehicles elèctrics, ens enfrontarem a la sostenibilitat i als drets humans dels treballadors amb la mateixa fermesa que el cobalt, i no comprarem la ira dels Kobolts que s'amaguen a la cova. M'agradaria concloure aquesta història amb l'esperança d'esdevenir una societat.