Kobolt er et metall som brukes i mange elektriske kjøretøybatterier. Nyheten er at Tesla vil bruke "koboltfrie" batterier, men hva slags "ressurs" er kobolt? Jeg vil oppsummere fra den grunnleggende kunnskapen du ønsker å vite.
Navnet er Conflict Minerals Derived from Demon
Kjenner du grunnstoffet kobolt? Ikke bare inneholdt i batterier til elektriske kjøretøyer (EV-er) og smarttelefoner, men også brukt i varmebestandige koboltmetallegeringer som jetmotorer og borekroner, magneter for høyttalere, og overraskende nok oljeraffinering. Kobolt er oppkalt etter "Kobold", et monster som ofte dukker opp i fangehull science fiction, og ble antatt i middelalderens Europa at de kastet magi på gruver for å lage vanskelige og giftige metaller. det stemmer.
Nå, uansett om det er monstre i gruven eller ikke, er kobolt giftig og kan forårsake alvorlige helsefarer som pneumokoniose hvis du ikke bruker riktig personlig verneutstyr. Og selv om Den demokratiske republikken Kongo produserer mer enn halvparten av verdens kobolt, er det en liten gruve (Artisanal mine) der fattige mennesker uten jobb graver hull med enkle verktøy uten sikkerhetsopplæring. ), Kollapsulykker forekommer ofte, barn blir tvunget til å jobbe lenge med en lav lønn på rundt 200 yen om dagen, og til og med Amatsu er en kilde til midler for væpnede grupper, så kobolt er sammen med gull, wolfram, tinn og tantal. , Ble kalt konfliktmineraler.
Men med spredningen av elbiler og litium-ion-batterier, har globale selskaper de siste årene begynt å undersøke om kobolt produsert på feil måte, inkludert forsyningskjeden av koboltoksid og kobolthydroksid, blir brukt.
For eksempel deltar batterigigantene CATL og LG Chem i det Kina-ledede «Responsible Cobalt Initiative (RCI)», som primært jobber for å utrydde barnearbeid.
I 2018 ble Fair Cobalt Alliance (FCA), en kobolt fair trade-organisasjon, etablert som et initiativ for å fremme åpenheten og legitimiteten til koboltgruveprosessen. Deltakerne inkluderer Tesla, som bruker litium-ion-batterier, den tyske elbil-oppstarten Sono Motors, den sveitsiske ressursgiganten Glencore og Kinas Huayu Cobalt.
Ser vi på Japan, etablerte Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., som engrossalg av positive elektrodematerialer for litium-ion-batterier til Panasonic, "Policy on Responsible Procurement of Cobalt Raw Materials" i august 2020 og startet due diligence og overvåking. bunn.
I fremtiden, ettersom store selskaper vil starte riktig administrerte gruveprosjekter etter hverandre, vil arbeidere måtte ta risiko og dykke ned i små gruver, og etterspørselen vil gradvis avta.
Tydelig mangel på kobolt
Foreløpig er antallet elbiler fortsatt lite, med totalt bare 7 millioner, inkludert 2,1 millioner solgte på verdensbasis i 2019. På den annen side sies det totale antallet motorbiler i verden å være 1 milliard eller 1,3 milliarder, og hvis bensinbiler blir avskaffet og erstattet med elbiler i fremtiden, vil det kreves en enorm mengde kobolt-koboltoksid og kobolthydroksid.
Den totale mengden kobolt som ble brukt i EV-batterier i 2019 var 19 000 tonn, noe som betyr at det i gjennomsnitt var nødvendig med 9 kg kobolt per kjøretøy. Å lage 1 milliard elbiler med 9 kg hver krever 9 millioner tonn kobolt, men verdens totale reserver er bare 7,1 millioner tonn, og som nevnt innledningsvis, 100 000 tonn i andre industrier hvert år. Siden det er et metall som brukes så mye, er det synlig utarmet som det er.
Salget av elbiler forventes å tidobles i 2025, med en årlig etterspørsel på 250 000 tonn, inkludert batterier i kjøretøy, spesiallegeringer og annen bruk. Selv om etterspørselen etter elbiler flatet ut, ville den gå tom for alle kjente reserver innen 30 år.
På denne bakgrunn jobber batteriutviklere dag og natt hardt for å redusere mengden kobolt. For eksempel blir NMC-batterier som bruker nikkel, mangan og kobolt forbedret av NMC111 (nikkel, mangan og kobolt er 1:1. Mengden kobolt har blitt stadig redusert fra 1:1) til NMC532 og NMC811, og NMC9. 5,5 (koboltforhold er 0,5) er for tiden under utvikling.
NCA (nikkel, kobolt, aluminium) brukt av Tesla har koboltinnholdet kuttet ned til 3 %, men Model 3 produsert i Kina bruker et koboltfritt litiumjernfosfatbatteri (LFP). Det er også karakterer som er vedtatt. Selv om LFP er dårligere enn NCA når det gjelder ytelse, har den egenskapene til billige materialer, stabil forsyning og lang levetid.
Og på "Tesla Battery Day" planlagt fra 06:30 den 23. september 2020 i Kina tid, vil et nytt koboltfritt batteri bli annonsert, og det vil starte masseproduksjon med Panasonic om noen år. Er forventet.
Forresten, i Japan blir "sjeldne metaller" og "sjeldne jordarter" ofte forvekslet. Sjeldne metaller brukes i industrien fordi "å sikre en stabil forsyning er viktig i forhold til politikk blant metaller hvis overflod på jorden er sjeldne eller vanskelig å utvinne på grunn av tekniske og økonomiske årsaker (Næringsdepartementet)". Det er et ikke-jernholdig metall som ofte brukes, og er en generell betegnelse for 31 typer inkludert litium, titan, krom, kobolt, nikkel, platina og sjeldne jordarter. Av disse kalles sjeldne jordarter sjeldne jordarter, og 17 arter som neodym og dysprosium som brukes til permanente magneter er definert.
På bakgrunn av mangel på koboltressurs, er koboltmetallplater og -pulver, og koboltforbindelser som koboltklorid, til og med heksamminkobolt(III)klorid mangelvare.
Ansvarlig pause fra kobolt
Etter hvert som ytelsen som kreves for elbiler øker, forventes det at batterier som ikke krever kobolt, slik som helfaste batterier og litium-svovelbatterier, vil utvikle seg i fremtiden, så heldigvis tror vi ikke at ressursene vil bli brukt opp. . Det betyr imidlertid at etterspørselen etter kobolt vil kollapse et sted.
Vendepunktet vil tidligst komme om 5 til 10 år, og store gruveselskaper er tilbakeholdne med å foreta langsiktige investeringer i kobolt. Men fordi vi ser slutten, ønsker vi at lokale gruvearbeidere skal forlate et tryggere arbeidsmiljø enn før koboltboblen.
Og batteriene til elektriske kjøretøy som for tiden er på markedet, må også resirkuleres etter at de har fullført sine oppgaver 10 til 20 år senere, som er Redwood grunnlagt av Sumitomo Metals og Teslas tidligere teknologisjef JB Strobel. -Materialer og andre har allerede etablert koboltgjenvinningsteknologi og vil gjenbruke den med andre ressurser.
Selv om etterspørselen etter noen ressurser midlertidig øker i prosessen med utviklingen av elektriske kjøretøy, vil vi møte bærekraft og arbeidernes menneskerettigheter like fast som kobolt, og vil ikke kjøpe vreden til Kobolts som lurer i hulen. Jeg vil gjerne avslutte denne historien med håp om å bli et samfunn.