El cobalt és un metall que s'utilitza en moltes bateries de vehicles elèctrics. La notícia és que Tesla utilitzarà bateries "sense cobalt", però quin tipus de "recurs" és el cobalt? Ho resumiré a partir dels coneixements bàsics que voleu saber.
El seu nom és Minerals de Conflicte Derivats del Dimoni
Coneixes l'element cobalt? No només es troba a les bateries dels vehicles elèctrics (VE) i els telèfons intel·ligents, sinó que també s'utilitza en aliatges metàl·lics de cobalt resistents a la calor, com ara motors de reacció i broques, imants per a altaveus i, sorprenentment, en el refinament de petroli. El cobalt rep el nom del "Kobold", un monstre que apareix amb freqüència a la ciència-ficció de les masmorres, i es creia a l'Europa medieval que llançaven màgia a les mines per crear metalls difícils i tòxics. Així és.
Ara, tant si hi ha monstres a la mina com si no, el cobalt és tòxic i pot causar greus riscos per a la salut com la pneumoconiosi si no es fa servir l'equip de protecció individual adequat. I tot i que la República Democràtica del Congo produeix més de la meitat del cobalt mundial, hi ha una petita mina (mina artesanal) on persones pobres sense feina caven forats amb eines senzilles sense cap formació en seguretat.), Els accidents de col·lapse es produeixen amb freqüència, els nens es veuen obligats a treballar durant molt de temps amb un salari baix d'uns 200 iens al dia, i fins i tot Amatsu és una font de finançament per a grups armats, de manera que el cobalt, juntament amb l'or, el tungstè, l'estany i el tàntal, va arribar a anomenar-se minerals de conflicte.
Tanmateix, amb la proliferació 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 en la «Iniciativa de Cobalt Responsable (RCI)» liderada per la Xina, que treballa principalment per eradicar el treball infantil.
El 2018, es va establir la Fair Cobalt Alliance (FCA), una organització de comerç just de cobalt, com a iniciativa per promoure la transparència i la legitimitat del procés de mineria de cobalt. Entre els participants hi ha Tesla, que consumeix bateries d'ions de liti, l'empresa alemanya de vehicles elèctrics Sono Motors, el gegant suís dels recursos Glencore i la xinesa Huayu Cobalt.
Pel que fa 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 de compra responsable de matèries primeres de cobalt" a l'agost de 2020 i va iniciar la diligència deguda i el seguiment. part inferior.
En el futur, a mesura que les grans empreses llançaran projectes miners gestionats correctament un darrere l'altre, els treballadors hauran d'assumir riscos i submergir-se en petites mines, i la demanda disminuirà gradualment.
Manca evident de cobalt
Actualment, el nombre de vehicles elèctrics encara és petit, amb un total de només 7 milions, inclosos els 2,1 milions venuts a tot el món el 2019. D'altra banda, es diu que el nombre total de cotxes amb motor al món és de 1.000 milions o 1.300 milions, i si els cotxes de gasolina es suprimeixen i es substitueixen per vehicles elèctrics en el futur, es necessitarà una quantitat enorme d'òxid de cobalt i hidròxid de cobalt.
La quantitat total de cobalt utilitzada en bateries de vehicles elèctrics el 2019 va ser de 19.000 tones, cosa que significa que es van necessitar una mitjana de 9 kg de cobalt per vehicle. Per fabricar 1.000 milions de vehicles elèctrics amb 9 kg cadascun es necessiten 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, de 100.000 tones en altres indústries cada any. Com que és un metall que s'utilitza tant, està visiblement esgotat tal com està.
Es preveu que les vendes de vehicles elèctrics es multipliquin per deu el 2025, amb una demanda anual de 250.000 tones, incloent-hi bateries per a vehicles, aliatges especials i altres usos. Fins i tot si la demanda de vehicles elèctrics s'estabilitzés, esgotaria totes les reserves conegudes actualment en un termini de 30 anys.
En aquest context, els desenvolupadors de bateries treballen de valent dia i nit per reduir la quantitat de cobalt. Per exemple, les bateries NMC que utilitzen níquel, manganès i cobalt s'estan millorant amb NMC111 (níquel, manganès i cobalt són 1:1. La quantitat de cobalt s'ha reduït constantment d'1:1) a NMC532 i NMC811, i NMC9.5.5 (relació de cobalt de 0,5) està actualment en desenvolupament.
L'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 liti i ferro (LFP) sense cobalt. També n'hi ha que s'han adoptat. Tot i que l'LFP és inferior a l'NCA pel que fa al rendiment, té les característiques de materials barats, subministrament estable i llarga vida útil.
I al “Dia de la bateria de Tesla”, programat a partir de les 6:30 del matí del 23 de setembre de 2020, hora de la Xina, s'anunciarà una nova bateria sense cobalt, i s'espera que Panasonic comenci a produir-la en massa d'aquí a uns anys.
Per cert, al Japó, sovint es confonen els "metalls rars" i les "terres rares". Els metalls rars s'utilitzen a la indústria perquè "assegurar un subministrament estable és important pel que fa a la política entre els 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 ferrós que s'utilitza sovint i és un terme general per a 31 tipus, incloent-hi el liti, el titani, el crom, el cobalt, el níquel, el platí i les terres rares. D'aquests, les terres rares s'anomenen terres rares, i es defineixen 17 espècies com el neodimi i el disprosi que s'utilitzen per a imants permanents.
A causa de la manca de recursos de cobalt, les làmines i pols de metall de cobalt i els compostos de cobalt com el clorur de cobalt i fins i tot el clorur d'hexaaminacobalt(III) són escassos.
Descans responsable del cobalt
A mesura que augmenta el rendiment requerit per als vehicles elèctrics, s'espera que les bateries que no requereixen cobalt, com ara 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 s'esfondrarà en algun lloc.
El punt d'inflexió arribarà d'aquí a 5 o 10 anys com a mínim, i les principals companyies mineres són 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 que hagin acabat la seva funció, entre 10 i 20 anys després, com ho demostra Redwood, fundada per Sumitomo Metals i l'exdirector de tecnologia de Tesla, JB Strobel. -Materials i altres ja han establert una tecnologia de recuperació de cobalt i la reutilitzaran amb altres recursos.
Fins i tot si la demanda d'alguns recursos augmenta 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 ens comprarem la ira dels Kobolts que s'amaguen a la cova. M'agradaria concloure aquesta història amb l'esperança de convertir-nos en una societat.