O cobalto é um metal usado em muitas baterias de veículos elétricos. A novidade é que a Tesla usará baterias “sem cobalto”, mas que tipo de “recurso” é o cobalto? Vou resumir o conhecimento básico que você deseja saber.
Seu nome é Minerais de Conflito Derivados do Demônio
Você conhece o elemento cobalto? Não apenas contido em baterias de veículos elétricos (EVs) e smartphones, mas também usado em ligas metálicas de cobalto resistentes ao calor, como motores a jato e brocas, ímãs para alto-falantes e, surpreendentemente, no refino de petróleo. O cobalto recebeu o nome de “Kobold”, um monstro que aparece frequentemente na ficção científica de masmorras, e na Europa medieval acreditava-se que eles lançavam magia nas minas para criar metais difíceis e tóxicos. isso mesmo.
Agora, haja ou não monstros na mina, o cobalto é tóxico e pode causar sérios riscos à saúde, como pneumoconiose, se você não usar equipamento de proteção individual adequado. E embora a República Democrática do Congo produza mais de metade do cobalto mundial, uma pequena mina (mina artesanal) onde pessoas pobres e sem emprego cavam buracos com ferramentas simples, sem qualquer formação em segurança. ), Acidentes de colapso ocorrem com frequência, as crianças são forçadas a trabalhar por muito tempo com um salário baixo de cerca de 200 ienes por dia, e até mesmo Amatsu é uma fonte de fundos para grupos armados, então o cobalto está ao lado do ouro, tungstênio, estanho e tântalo. , Passaram a ser chamados de minerais de conflito.
No entanto, com a disseminação dos veículos eléctricos e das baterias de iões de lítio, nos últimos anos, as empresas globais começaram a investigar se o cobalto produzido por rotas inadequadas, incluindo a cadeia de abastecimento de óxido de cobalto e hidróxido de cobalto, está a ser utilizado.
Por exemplo, os gigantes das baterias CATL e LG Chem estão a participar na “Responsible Cobalt Initiative (RCI)” liderada pela China, trabalhando principalmente para erradicar o trabalho infantil.
Em 2018, a Fair Cobalt Alliance (FCA), uma organização de comércio justo de cobalto, foi criada como uma iniciativa para promover a transparência e a legitimidade do processo de mineração de cobalto. Os participantes incluem a Tesla, que consome baterias de íons de lítio, a startup alemã de veículos elétricos Sono Motors, a gigante suíça de recursos Glencore e a chinesa Huayu Cobalt.
Olhando para o Japão, a Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., que vende materiais de eletrodos positivos para baterias de íons de lítio no atacado para a Panasonic, estabeleceu a “Política de Aquisição Responsável de Matérias-Primas de Cobalto” em agosto de 2020 e iniciou a devida diligência e monitoramento. fundo.
No futuro, à medida que as grandes empresas lançarem projectos mineiros devidamente geridos, um após outro, os trabalhadores terão de correr riscos e mergulhar em pequenas minas, e a procura diminuirá gradualmente.
Óbvia falta de cobalto
Atualmente, o número de EVs ainda é pequeno, com um total de apenas 7 milhões, incluindo 2,1 milhões vendidos em todo o mundo em 2019. Por outro lado, diz-se que o número total de carros com motor no mundo é de 1 bilhão ou 1,3 bilhão, e se os carros a gasolina forem abolidos e substituídos por VEs no futuro, será necessária uma enorme quantidade de óxido de cobalto e hidróxido de cobalto.
A quantidade total de cobalto utilizada nas baterias dos VE em 2019 foi de 19.000 toneladas, o que significa que foram necessários em média 9 kg de cobalto por veículo. Fazer 1 bilhão de EVs com 9 kg cada requer 9 milhões de toneladas de cobalto, mas as reservas totais do mundo são de apenas 7,1 milhões de toneladas e, como mencionado no início, 100.000 toneladas em outras indústrias todos os anos. Por ser um metal muito utilizado, está visivelmente esgotado.
Prevê-se que as vendas de veículos elétricos cresçam dez vezes em 2025, com uma procura anual de 250.000 toneladas, incluindo baterias de veículos, ligas especiais e outras utilizações. Mesmo que a procura de VE se estabilizasse, todas as reservas atualmente conhecidas esgotariam-se dentro de 30 anos.
Neste contexto, os desenvolvedores de baterias estão trabalhando duro dia e noite para reduzir a quantidade de cobalto. Por exemplo, as baterias NMC que usam níquel, manganês e cobalto estão sendo aprimoradas pelo NMC111 (níquel, manganês e cobalto são 1: 1. A quantidade de cobalto foi constantemente reduzida de 1: 1) para NMC532 e NMC811 e NMC9. 5,5 (a proporção de cobalto é 0,5) está atualmente em desenvolvimento.
O NCA (níquel, cobalto, alumínio) usado pela Tesla tem o teor de cobalto reduzido para 3%, mas o Modelo 3 produzido na China usa uma bateria de fosfato de ferro-lítio (LFP) sem cobalto. Também existem notas que foram adotadas. Embora o LFP seja inferior ao NCA em termos de desempenho, ele possui características de materiais baratos, fornecimento estável e longa vida útil.
E no “Tesla Battery Day” programado para 6h30 do dia 23 de setembro de 2020, horário da China, uma nova bateria sem cobalto será anunciada e iniciará a produção em massa com a Panasonic em alguns anos. É esperado.
A propósito, no Japão, “metais raros” e “terras raras” são frequentemente confundidos. Os metais raros são utilizados na indústria porque “garantir um fornecimento estável é importante em termos de política entre metais cuja abundância na terra é rara ou difícil de extrair devido a razões técnicas e económicas (Ministério da Economia, Comércio e Indústria)”. É um metal não ferroso frequentemente usado e é um termo geral para 31 tipos, incluindo lítio, titânio, cromo, cobalto, níquel, platina e terras raras. Destes, as terras raras são chamadas de terras raras, e são definidas 17 espécies, como neodímio e disprósio, usadas para ímãs permanentes.
No contexto da falta de recursos de cobalto, chapas e pó de cobalto e compostos de cobalto, como o cloreto de cobalto, até mesmo o cloreto de hexaamminecobalto (III) é escasso.
Pausa responsável do cobalto
À medida que o desempenho exigido para os VEs aumenta, espera-se que as baterias que não requerem cobalto, como as baterias totalmente de estado sólido e as baterias de lítio-enxofre, evoluam no futuro, por isso, felizmente, não pensamos que os recursos se esgotarão . No entanto, isso significa que a procura de cobalto entrará em colapso em algum lugar.
O ponto de viragem ocorrerá dentro de 5 a 10 anos, no mínimo, e as grandes empresas mineiras estão relutantes em fazer investimentos a longo prazo em cobalto. No entanto, porque estamos a ver o fim, queremos que os mineiros locais deixem um ambiente de trabalho mais seguro do que antes da bolha do cobalto.
E as baterias dos veículos eléctricos actualmente no mercado também precisam de ser recicladas depois de terem terminado as suas funções, 10 a 20 anos depois, o que é a Redwood fundada pela Sumitomo Metals e pelo antigo director de tecnologia da Tesla, JB Strobel. -Materiais e outros já estabeleceram tecnologia de recuperação de cobalto e irão reutilizá-la com outros recursos.
Mesmo que a procura de alguns recursos aumente temporariamente no processo de evolução dos veículos eléctricos, enfrentaremos a sustentabilidade e os direitos humanos dos trabalhadores tão firmemente como o cobalto, e não compraremos a ira dos Kobolts à espreita na caverna. Gostaria de concluir esta história com a esperança de me tornar uma sociedade.