6

O cobalto, também usado em baterias de veículos elétricos, se esgotará mais rapidamente que o petróleo?

O cobalto é um metal usado em muitas baterias de veículos elétricos. A notícia é que a Tesla usará baterias "sem cobalto", mas que tipo de "recurso" é o cobalto? Vou resumir a partir do conhecimento básico que você deseja saber.

 

Seu nome é Minerais de Conflito Derivados de Demon

Você conhece o elemento cobalto? Ele não está presente apenas nas baterias de veículos elétricos e smartphones, mas também é usado em ligas metálicas de cobalto resistentes ao calor, como em motores a jato e brocas, ímãs para alto-falantes e, surpreendentemente, no refino de petróleo. O cobalto recebeu esse nome por causa do "kobold", um monstro que aparece frequentemente em histórias de ficção científica ambientadas em masmorras e que, na Europa medieval, acreditava-se que lançava feitiços nas minas para criar metais difíceis e tóxicos. Isso mesmo.

Agora, independentemente de haver ou não monstros na mina, o cobalto é tóxico e pode causar sérios problemas de saúde, como pneumoconiose, se não for utilizado o equipamento de proteção individual adequado. E embora a República Democrática do Congo produza mais da metade do cobalto mundial, em pequenas minas (minas artesanais) pessoas pobres e desempregadas cavam buracos com ferramentas simples, sem qualquer treinamento de segurança. Acidentes com desabamentos são frequentes, crianças são forçadas a trabalhar por longos períodos com um salário baixo de cerca de 200 ienes por dia, e Amatsu é até mesmo uma fonte de financiamento para grupos armados. Assim, o cobalto, juntamente com ouro, tungstênio, estanho e tântalo, passou a ser chamado de mineral de conflito.

No entanto, com a disseminação de veículos elétricos e baterias de íon-lítio, nos últimos anos empresas globais começaram a investigar se o cobalto produzido por vias impróprias, incluindo a cadeia de suprimentos de óxido de cobalto e hidróxido de cobalto, está sendo utilizado.

Por exemplo, as gigantes do setor de baterias CATL e LG Chem estão participando da "Iniciativa de Cobalto Responsável (RCI, na sigla em inglês), liderada pela China, que trabalha 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. Entre os participantes estão a Tesla, que utiliza baterias de íon-lítio, a startup alemã de veículos elétricos Sono Motors, a gigante suíça de recursos naturais Glencore e a chinesa Huayu Cobalt.

Olhando para o Japão, a Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., que fornece materiais de eletrodo positivo para baterias de íon-lítio à Panasonic, estabeleceu a “Política de Aquisição Responsável de Matérias-Primas de Cobalto” em agosto de 2020 e iniciou a devida diligência e o monitoramento.

No futuro, à medida que as grandes empresas lançarem, uma após a outra, projetos de mineração devidamente gerenciados, os trabalhadores terão que assumir riscos e se aventurar em pequenas minas, e a demanda diminuirá gradualmente.

 

Óbvia falta de cobalto

Atualmente, o número de veículos elétricos ainda é pequeno, totalizando apenas 7 milhões, incluindo 2,1 milhões vendidos em todo o mundo em 2019. Por outro lado, estima-se que o número total de carros com motor a combustão no mundo seja de 1 bilhão ou 1,3 bilhão, e se os carros a gasolina forem abolidos e substituídos por veículos elétricos no futuro, uma quantidade enorme de óxido de cobalto e hidróxido de cobalto será necessária.

A quantidade total de cobalto utilizada em baterias de veículos elétricos em 2019 foi de 19.000 toneladas, o que significa que, em média, foram necessários 9 kg de cobalto por veículo. A fabricação de 1 bilhão de veículos elétricos com 9 kg de cobalto cada requer 9 milhões de toneladas de cobalto, mas as reservas mundiais totais são de apenas 7,1 milhões de toneladas, e, como mencionado anteriormente, outras indústrias consomem 100.000 toneladas anualmente. Sendo um metal tão utilizado, seu esgotamento é visível.

Prevê-se que as vendas de veículos elétricos cresçam dez vezes em 2025, com uma procura anual de 250.000 toneladas, incluindo baterias para veículos, ligas especiais e outras aplicações. Mesmo que a procura de veículos elétricos se estabilizasse, esgotaria todas as reservas atualmente conhecidas em 30 anos.

Nesse contexto, os desenvolvedores de baterias estão trabalhando arduamente dia e noite em maneiras de reduzir a quantidade de cobalto. Por exemplo, as baterias NMC, que utilizam níquel, manganês e cobalto, estão sendo aprimoradas, desde a NMC111 (níquel, manganês e cobalto na proporção de 1:1, com a quantidade de cobalto sendo reduzida gradualmente de 1:1) até as NMC532 e NMC811, e a NMC9.5.5 (com proporção de cobalto de 0,5) está atualmente em desenvolvimento.

A bateria NCA (níquel, cobalto, alumínio) usada pela Tesla tem o teor de cobalto reduzido para 3%, mas o Model 3 produzido na China usa uma bateria de fosfato de ferro-lítio (LFP) sem cobalto. Existem também outras versões que foram adotadas. Embora a LFP seja inferior à NCA em termos de desempenho, ela tem como vantagens o baixo custo dos materiais, o fornecimento estável e a longa vida útil.

E no “Tesla Battery Day”, agendado para as 6h30 do dia 23 de setembro de 2020, horário da China, será anunciada uma nova bateria sem cobalto, cuja produção em massa com a Panasonic está prevista para começar em alguns anos.

Aliás, no Japão, os termos “metais raros” e “terras raras” são frequentemente confundidos. Metais raros são utilizados na indústria porque “garantir um fornecimento estável é importante em termos de política, considerando a escassez ou a dificuldade de extração desses metais na Terra devido a razões técnicas e econômicas (Ministério da Economia, Comércio e Indústria)”. Trata-se de um metal não ferroso, termo genérico que engloba 31 tipos, incluindo lítio, titânio, cromo, cobalto, níquel, platina e terras raras. Dentre esses, as terras raras são denominadas terras raras, e 17 espécies, como o neodímio e o disprósio, utilizados em ímãs permanentes, são definidas.

Em um contexto de escassez de recursos de cobalto, chapas e pó de cobalto metálico, e compostos de cobalto como o cloreto de cobalto, inclusive o cloreto de hexaaminocobalto(III), estão em falta.

 

Uma pausa responsável no uso de cobalto

Com o aumento da exigência de desempenho para veículos elétricos, espera-se que baterias que não necessitem de cobalto, como as baterias de estado sólido e as baterias de lítio-enxofre, evoluam no futuro. Felizmente, não acreditamos que os recursos se esgotarão. No entanto, isso significa que a demanda por cobalto entrará em colapso em algum ponto.

O ponto de virada ocorrerá em 5 a 10 anos, no mínimo, e as grandes mineradoras estão relutantes em fazer investimentos de longo prazo em cobalto. No entanto, como estamos presenciando o fim dessa bolha, queremos que os mineradores locais deixem um ambiente de trabalho mais seguro do que antes do estouro da bolha do cobalto.

E as baterias dos veículos elétricos atualmente no mercado também precisam ser recicladas após o término de sua vida útil, de 10 a 20 anos, para o qual a Redwood Materials, fundada pela Sumitomo Metals e pelo ex-diretor de tecnologia da Tesla, JB Strobel. Outras empresas já desenvolveram tecnologia de recuperação de cobalto e o reutilizarão juntamente com outros recursos.

Mesmo que a demanda por alguns recursos aumente temporariamente no processo de evolução dos veículos elétricos, enfrentaremos a sustentabilidade e os direitos humanos dos trabalhadores com a mesma firmeza com que lidamos com o cobalto, e não cederemos à ira dos Kobolts que espreitam na caverna. Gostaria de concluir esta história com a esperança de que nos tornemos uma sociedade.