Kobalt birçok elektrikli araç aküsünde kullanılan bir metaldir. Haber şu ki Tesla “kobaltsız” piller kullanacak ama kobalt nasıl bir “kaynak”? Bilmek istediğiniz temel bilgilerden özetleyeceğim.
Adı Şeytandan Elde Edilen Çatışma Mineralleridir
Kobalt elementini biliyor musun? Yalnızca elektrikli araçların (EV'ler) ve akıllı telefonların pillerinde değil, aynı zamanda jet motorları ve matkap uçları gibi ısıya dayanıklı kobalt metal alaşımlarında, hoparlör mıknatıslarında ve şaşırtıcı bir şekilde petrol rafinasyonunda da kullanılır. Kobalt, adını zindan bilim kurgularında sıkça görülen ve ortaçağ Avrupa'sında zor ve zehirli metaller oluşturmak için madenlere büyü yaptığına inanılan bir canavar olan "Kobold"dan almıştır. bu doğru.
Madende canavarlar olsa da olmasa da, kobalt zehirlidir ve uygun kişisel koruyucu ekipman giymediğiniz takdirde pnömokonyoz gibi ciddi sağlık tehlikelerine neden olabilir. Her ne kadar Demokratik Kongo Cumhuriyeti, dünyadaki kobaltın yarısından fazlasını üretse de, işsiz yoksul insanların herhangi bir güvenlik eğitimi almadan basit aletlerle çukur kazdığı küçük bir maden (zanaatkar madeni). ), Çökme kazaları sık sık meydana geliyor, çocuklar günde yaklaşık 200 yen gibi düşük bir ücretle uzun süre çalışmaya zorlanıyor ve Amatsu bile silahlı gruplar için bir fon kaynağı, dolayısıyla kobalt da altın, tungsten, kalay ve tantal. , Çatışma mineralleri olarak adlandırılmaya başlandı.
Ancak son yıllarda elektrikli araçların ve lityum iyon pillerin yaygınlaşmasıyla birlikte küresel şirketler, kobalt oksit ve kobalt hidroksit tedarik zinciri de dahil olmak üzere uygun olmayan yollardan üretilen kobaltın kullanılıp kullanılmadığını araştırmaya başladı.
Örneğin pil devleri CATL ve LG Chem, Çin liderliğindeki “Sorumlu Kobalt Girişimi (RCI)”ne katılıyor ve öncelikle çocuk işçiliğini ortadan kaldırmak için çalışıyor.
2018 yılında, kobalt adil ticaret organizasyonu olan Fair Cobalt Alliance (FCA), kobalt madenciliği sürecinin şeffaflığını ve meşruiyetini teşvik eden bir girişim olarak kuruldu. Katılımcılar arasında lityum iyon pil tüketen Tesla, Alman EV girişimi Sono Motors, İsviçreli kaynak devi Glencore ve Çinli Huayu Cobalt yer alıyor.
Japonya'ya baktığımızda, Panasonic'e lityum iyon piller için pozitif elektrot malzemeleri toptan satışı yapan Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., Ağustos 2020'de "Kobalt Hammaddelerinin Sorumlu Tedarik Politikası"nı oluşturup durum tespiti ve izlemeye başladı. alt.
Gelecekte büyük şirketlerin birbiri ardına doğru yönetilen madencilik projeleri başlatmasıyla işçilerin risk alması ve küçük madenlere dalması gerekecek ve talep giderek azalacak.
Açıkça kobalt eksikliği
Şu anda, 2019'da dünya çapında satılan 2,1 milyonu da dahil olmak üzere toplamda yalnızca 7 milyon ile elektrikli araçların sayısı hala az. Öte yandan, dünyadaki toplam motorlu araç sayısının 1 milyar yani 1,3 milyar olduğu söyleniyor. ve eğer gelecekte benzinli arabalar kaldırılır ve yerini elektrikli araçlar alırsa, muazzam miktarda kobalt kobalt oksit ve kobalt hidroksite ihtiyaç duyulacaktır.
2019 yılında EV akülerinde kullanılan toplam kobalt miktarı 19.000 ton oldu, bu da araç başına ortalama 9 kg kobalt ihtiyacı anlamına geliyor. Her biri 9 kg'lık 1 milyar elektrikli araç yapmak için 9 milyon ton kobalt gerekiyor, ancak dünyanın toplam rezervi sadece 7,1 milyon ton ve başta da belirttiğimiz gibi diğer endüstrilerde her yıl 100.000 ton. Çok fazla kullanılan bir metal olduğu için bu haliyle gözle görülür şekilde tükenmiştir.
Araç içi piller, özel alaşımlar ve diğer kullanımlar dahil olmak üzere yıllık 250.000 tonluk taleple EV satışlarının 2025 yılında on kat artması bekleniyor. Elektrikli araç talebi dengelense bile şu anda bilinen tüm rezervler 30 yıl içinde tükenecek.
Bu çerçevede pil geliştiricileri kobalt miktarının nasıl azaltılabileceği konusunda gece gündüz yoğun bir şekilde çalışıyor. Örneğin nikel, manganez ve kobalt kullanan NMC pilleri, NMC111 (nikel, manganez ve kobalt 1:1'dir. Kobalt miktarı 1:1'den) NMC532 ve NMC811'e ve NMC9'a sürekli olarak azaltılmıştır. 5,5 (kobalt oranı 0,5) şu anda geliştirilme aşamasındadır.
Tesla'nın kullandığı NCA'nın (nikel, kobalt, alüminyum) kobalt içeriği %3'e düşürüldü ancak Çin'de üretilen Model 3, kobalt içermeyen lityum demir fosfat pil (LFP) kullanıyor. Kabul edilen notlar da var. LFP performans açısından NCA'dan daha düşük olmasına rağmen ucuz malzeme, istikrarlı tedarik ve uzun ömür özelliklerine sahiptir.
Çin saatine göre 23 Eylül 2020 sabah 6.30'da yapılması planlanan “Tesla Pil Günü”nde ise yeni bir kobaltsız pil duyurulacak ve birkaç yıl içerisinde Panasonic ile seri üretime geçilecek. Bekleniyor.
Bu arada, Japonya'da "nadir metaller" ve "nadir topraklar" sıklıkla karıştırılıyor. Nadir metaller sanayide kullanılmaktadır çünkü “teknik ve ekonomik nedenlerden dolayı yeryüzünde bolluğu nadir veya çıkarılması zor olan metaller arasında istikrarlı bir arzın sağlanması politika açısından önemlidir (Ekonomi, Ticaret ve Sanayi Bakanlığı)”. Sıklıkla kullanılan, demir içermeyen bir metaldir ve lityum, titanyum, krom, kobalt, nikel, platin ve nadir toprak elementlerini içeren 31 tür için genel bir terimdir. Bunlardan nadir toprak elementlerine nadir toprak elementleri adı verilmektedir ve kalıcı mıknatıslar için kullanılan neodimyum ve disprosyum gibi 17 tür tanımlanmıştır.
Kobalt kaynağı eksikliğinin arka planında, kobalt metal levha ve tozu ve kobalt klorür gibi kobalt bileşikleri, hatta heksaamminkobalt(III) klorür bile yetersiz bulunuyor.
Kobalttan sorumlu bir kopuş
Elektrikli araçlar için gereken performans arttıkça, gelecekte tamamen katı hal piller ve lityum kükürt piller gibi kobalt gerektirmeyen pillerin de gelişmesi bekleniyor, bu yüzden çok şükür kaynakların tükeneceğini düşünmüyoruz. . Ancak bu, kobalt talebinin bir yerlerde çökeceği anlamına geliyor.
Dönüm noktası en erken 5 ila 10 yıl içinde gelecek ve büyük madencilik şirketleri kobalta uzun vadeli yatırım yapma konusunda isteksiz. Ancak sonunu gördüğümüz için yerel madencilerin kobalt balonu öncesine göre daha güvenli bir çalışma ortamından ayrılmalarını istiyoruz.
Şu anda piyasada bulunan elektrikli araçların pillerinin de 10 ila 20 yıl sonra görevlerini tamamladıktan sonra geri dönüştürülmesi gerekiyor; bu Sumitomo Metals ve Tesla'nın eski baş teknoloji sorumlusu JB Strobel tarafından kurulan Redwood'dur. -Materyaller ve diğerleri halihazırda kobalt geri kazanım teknolojisini kurmuş durumda ve bunu diğer kaynaklarla birlikte yeniden kullanacak.
Elektrikli araçların evrimi sürecinde bazı kaynaklara olan talep geçici olarak artsa bile sürdürülebilirlik ve işçilerin insan haklarıyla kobalt kadar sıkı bir şekilde yüzleşeceğiz ve mağarada gizlenen Koboltların gazabına yem olmayacağız. Bir toplum olabilme ümidiyle bu hikayeyi bitirmek istiyorum.