’S e meatailt a th’ ann an cobalt a thathas a’ cleachdadh ann am mòran bataraidhean charbadan dealain. Is e an naidheachd gum bi Tesla a’ cleachdadh bataraidhean “gun chobalt”, ach dè an seòrsa “goireas” a th’ ann an cobalt? Nì mi geàrr-chunntas bhon eòlas bunaiteach a tha thu airson faighinn a-mach.
Is e mèinnirean còmhstri a thàinig bho dheamhan an t-ainm a th’ air.
A bheil fios agad air an eileamaid cobalt? Chan ann a-mhàin ann am bataraidhean charbadan dealain (EVn) agus fònaichean sgairteil a tha e, ach cuideachd air a chleachdadh ann an aloidhean meatailt cobalt a tha an aghaidh teas leithid einnseanan jet agus drilean, magnets airson luchd-labhairt, agus, gu h-iongantach, grinneachadh ola. Tha Cobalt air ainmeachadh às dèidh an “Kobold,” uilebheist a nochdas gu tric ann am ficsean saidheans uaimhean, agus bhathar a’ creidsinn ann an Roinn Eòrpa meadhan-aoiseil gun robh iad a’ tilgeil draoidheachd air mèinnean gus meatailtean duilich agus puinnseanta a chruthachadh. Tha sin ceart.
A-nis, ge bith a bheil uilebheistean anns a’ mhèinn no nach eil, tha cobalt puinnseanta agus faodaidh e cunnartan slàinte dona adhbhrachadh leithid niùmonia mura cuir thu ort uidheamachd dìon pearsanta ceart. Agus ged a tha Poblachd Deamocratach a’ Chongo a’ dèanamh barrachd air leth de chobalt an t-saoghail, tha mèinn bheag (mèinn Artisanal) ann far a bheil daoine bochda gun obraichean a’ cladhach thuill le innealan sìmplidh gun trèanadh sàbhailteachd sam bith. ), Bidh tubaistean tuiteam a’ tachairt gu tric, tha clann air an èigneachadh a bhith ag obair airson ùine mhòr le tuarastal ìosal de mu 200 yen gach latha, agus eadhon tha Amatsu na stòr maoineachaidh do bhuidhnean armaichte, agus mar sin tha cobalt còmhla ri òr, tungsten, staoin, agus tantalum, air a thighinn gu bhith air a ghairm mar mhèinnirean còmhstri.
Ach, le sgaoileadh charbadan dealain agus bataraidhean lithium-ion, anns na bliadhnachan mu dheireadh tha companaidhean cruinneil air tòiseachadh a’ sgrùdadh a bheil cobalt air a thoirt a-mach le slighean mì-iomchaidh, a’ gabhail a-steach slabhraidh solair cobalt oxide agus cobalt hydroxide, ga chleachdadh.
Mar eisimpleir, tha na fuamhairean bataraidh CATL agus LG Chem a’ gabhail pàirt anns an “Iomairt Cobalt Cunntachail (RCI)” fo stiùir Shìona, ag obair sa mhòr-chuid gus cuir às do shaothair chloinne.
Ann an 2018, chaidh Fair Cobalt Alliance (FCA), buidheann malairt chothromach cobalt, a stèidheachadh mar iomairt gus follaiseachd agus dligheachd pròiseas mèinnearachd cobalt adhartachadh. Am measg nan com-pàirtichean tha Tesla, a bhios a’ cleachdadh bataraidhean lithium-ion, companaidh tòiseachaidh EV Gearmailteach Sono Motors, fuamhaire ghoireasan Eilbheiseach Glencore, agus Huayu Cobalt à Sìona.
A’ coimhead air Iapan, stèidhich Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., a bhios a’ reic stuthan electrode deimhinneach airson bataraidhean lithium-ion gu Panasonic, am “Poileasaidh air Solarachadh Cunntachail de Stuthan Amh Cobalt” san Lùnastal 2020 agus thòisich iad air dìcheall iomchaidh agus sgrùdadh.
San àm ri teachd, leis gu bheil companaidhean mòra a’ cur air bhog pròiseactan mèinnearachd a tha air an riaghladh gu ceart às dèidh a chèile, feumaidh luchd-obrach cunnartan a ghabhail agus dàibheadh a-steach do mhèinnean beaga, agus lùghdaichidh an t-iarrtas mean air mhean.
Dìth follaiseach cobalt
An-dràsta, tha an àireamh de charbadan dealain fhathast beag, le dìreach 7 millean san iomlan, nam measg 2.1 millean a chaidh a reic air feadh an t-saoghail ann an 2019. Air an làimh eile, thathar ag ràdh gu bheil an àireamh iomlan de chàraichean einnsean san t-saoghal aig 1 billean no 1.3 billean, agus ma thèid càraichean peatrail a chuir às agus an àite le carbadan dealain san àm ri teachd, bidh feum air tòrr mòr de chobalt cobalt oxide agus cobalt hydroxide.
B’ e 19,000 tunna an ìre iomlan de chobalt a chaidh a chleachdadh ann am bataraidhean EV ann an 2019, agus tha sin a’ ciallachadh gun robh feum air cuibheasachd de 9 kg de chobalt airson gach carbad. Gus 1 billean EV a dhèanamh le 9 kg gach fear, feumar 9 millean tunna de chobalt, ach chan eil ach 7.1 millean tunna de stòrasan iomlan an t-saoghail, agus mar a chaidh ainmeachadh aig an toiseach, 100,000 tunna ann an gnìomhachasan eile gach bliadhna. Leis gur e meatailt a th’ ann a thathas a’ cleachdadh cho tric, tha e follaiseach gu bheil e air a chall mar a tha e.
Thathar an dùil gun àrdaich reic charbadan dealain deich uiread ann an 2025, le iarrtas bliadhnail de 250,000 tunna, a’ gabhail a-steach bataraidhean in-charbadan, aloidhean sònraichte agus cleachdaidhean eile. Fiù mura biodh an t-iarrtas airson charbadan dealain a’ tuiteam gu rèidh, ruitheadh e a-mach às na stòrasan uile a tha aithnichte an-dràsta taobh a-staigh 30 bliadhna.
An aghaidh a’ chùl-fhiosrachaidh seo, tha luchd-leasachaidh bataraidhean ag obair gu cruaidh a latha is a dh’oidhche air mar as urrainn dhaibh an ìre de chobalt a lughdachadh. Mar eisimpleir, tha bataraidhean NMC a’ cleachdadh nicil, manganese, agus cobalt gan leasachadh le NMC111 (tha nicil, manganese, agus cobalt 1: 1. Chaidh an ìre de chobalt a lùghdachadh mean air mhean bho 1: 1) gu NMC532 agus NMC811, agus tha NMC9.5.5 (tha an co-mheas cobalt 0.5) ga leasachadh an-dràsta.
Tha susbaint a’ chobalt anns an NCA (nicil, cobalt, alùmanum) a bhios Tesla a’ cleachdadh air a lùghdachadh gu 3%, ach tha bataraidh lithium iarainn fosfáit (LFP) gun chobalt aig a’ Mhodail 3 a chaidh a dhèanamh ann an Sìona. Tha ìrean ann cuideachd a chaidh a ghabhail os làimh. Ged a tha LFP nas ìsle na NCA a thaobh coileanadh, tha na feartan aige leithid stuthan saor, solar seasmhach, agus beatha fhada.
Agus aig “Latha Bataraidh Tesla” a thèid a chumail aig 6:30m air 23 Sultain, 2020 ann an àm Shìona, thèid bataraidh ùr gun chobalt ainmeachadh, agus thathar an dùil gun tòisich cinneasachadh mòr le Panasonic ann am beagan bhliadhnaichean.
Co-dhiù, ann an Iapan, bidh “meatailtean tearc” agus “talamhan tearc” gu tric air am measgachadh. Bithear a’ cleachdadh meatailtean tearc ann an gnìomhachas leis gu bheil “solar seasmhach cudromach a thaobh poileasaidh am measg mheatailtean aig a bheil pailteas air an talamh tearc no duilich an toirt a-mach air sgàth adhbharan teicnigeach agus eaconamach (Ministrealachd an Eaconamaidh, Malairt agus Gnìomhachais)”. Is e meatailt neo-iarannach a th’ ann a thathas a’ cleachdadh gu tric, agus is e teirm choitcheann a th’ ann airson 31 seòrsa a’ gabhail a-steach lithium, titanium, chromium, cobalt, nicil, platanam, agus talamhan tearc. Dhiubh sin, canar talamhan tearc ri talamhan tearc, agus tha 17 gnèithean leithid neodymium agus dysprosium a thathas a’ cleachdadh airson magnets maireannach air am mìneachadh.
Air cùl dìth stòrais cobalt, tha gainnead ann am meatailtean is pùdar cobalt, agus todhar cobalt leithid clòraid cobaltous agus eadhon clòraid hexaamminecobalt(III).
Briseadh cunntachail bho chobalt
Mar a bhios an coileanadh a tha a dhìth airson charbadan dealain ag àrdachadh, thathar an dùil gun tig atharrachadh air bataraidhean nach eil feumach air cobalt, leithid bataraidhean uile-staid-chruaidh agus bataraidhean lithium-sulfair, san àm ri teachd, agus mar sin gu fortanach chan eil sinn a’ smaoineachadh gun tèid goireasan a chosg. Ach, tha sin a’ ciallachadh gun tuit an t-iarrtas airson cobalt an àiteigin.
Thig an t-àm tionndaidh ann an 5 gu 10 bliadhna aig a’ char as tràithe, agus tha companaidhean mèinnearachd mòra leisg tasgaidhean fad-ùine a dhèanamh ann an cobalt. Ach, leis gu bheil sinn a’ faicinn a’ chrìoch, tha sinn airson gum fàg mèinnearan ionadail àrainneachd obrach nas sàbhailte na bha e roimhe na bha e roimhe.
Agus feumar bataraidhean charbadan dealain a tha air a’ mhargaidh an-dràsta ath-chuairteachadh às dèidh dhaibh an dleastanasan a chrìochnachadh 10 gu 20 bliadhna às dèidh sin, is e sin Redwood a stèidhich Sumitomo Metals agus seann phrìomh oifigear teicneòlais Tesla, JB Strobel. Tha teicneòlas ath-bheothachaidh cobalt air a stèidheachadh mu thràth le -Materials agus feadhainn eile agus bidh iad ga ath-chleachdadh le goireasan eile.
Fiù 's ma dh'èireas an t-iarrtas airson cuid de ghoireasan airson ùine ghoirid ann am pròiseas mean-fhàs charbadan dealain, bidh sinn an aghaidh seasmhachd agus còraichean daonna luchd-obrach cho daingeann ri cobalt, agus cha cheannaich sinn fearg nan Kobolts a tha falaichte san uaimh. Bu mhath leam an sgeulachd seo a chrìochnachadh leis an dòchas a bhith nar comann-shòisealta.