6

Электр унааларынын аккумуляторлорунда колдонулган "кобальт" мунайга караганда тезирээк түгөнөбү?

Кобальт - көптөгөн электр унааларынын аккумуляторлорунда колдонулган металл. Жаңылыктар боюнча, Tesla "кобальтсыз" аккумуляторлорду колдонот, бирок кобальт кандай "ресурс"? Мен сиз билгиңиз келген негизги билимдерден кыскача маалымат берем.

 

Анын аты - жинден алынган конфликт минералдары

Кобальт элементин билесизби? Ал электр унааларынын (ЭУ) жана смартфондордун аккумуляторлорунда гана эмес, ошондой эле ысыкка чыдамдуу кобальт металл эритмелеринде, мисалы, реактивдүү кыймылдаткычтарда жана бургулоочу учтарда, динамиктер үчүн магниттерде жана таң калыштуусу, мунайды кайра иштетүүдө колдонулат. Кобальт зындан илимий фантастикасында көп кездешкен желмогуз "Кобольддун" атынан коюлган жана орто кылымдагы Европада алар шахталарга сыйкыр колдонуп, татаал жана уулуу металлдарды жасашат деп ишенишкен. Туура айтасыз.

Эми, шахтада желмогуздар барбы же жокпу, кобальт уулуу жана эгер сиз тийиштүү жеке коргонуу каражаттарын кийбесеңиз, пневмокониоз сыяктуу ден соолукка олуттуу коркунуч келтириши мүмкүн. Конго Демократиялык Республикасы дүйнөдөгү кобальттын жарымынан көбүн өндүрсө да, жумушсуз кедей адамдар эч кандай коопсуздук боюнча окутуусуз жөнөкөй шаймандар менен чуңкур казып жаткан кичинекей кен (кол өнөрчүлүк кени). ), ураган кырсыктар көп болот, балдар күнүнө болжол менен 200 иен айлык акы менен узак убакыт бою иштөөгө аргасыз болушат, ал тургай Амацу куралдуу топтор үчүн каражат булагы болуп саналат, ошондуктан кобальт алтын, вольфрам, калай жана тантал менен катарлаш колдонулат. , Чыр-чатак минералдары деп аталып калган.

Бирок, акыркы жылдары электромобилдердин жана литий-иондук батареялардын жайылышы менен дүйнөлүк компаниялар кобальт кычкылы жана кобальт гидроксиди жеткирүү чынжырын кошо алганда, туура эмес жолдор менен өндүрүлгөн кобальт колдонулуп жатабы же жокпу, изилдей башташты.

Мисалы, аккумулятор гиганттары CATL жана LG Chem Кытай жетектеген "Жоопкерчиликтүү кобальт демилгесине (RCI)" катышып, негизинен балдардын эмгегин жок кылууга аракет кылып жатышат.

2018-жылы кобальтты казып алуу процессинин ачык-айкындуулугун жана мыйзамдуулугун илгерилетүү максатында кобальттын адилет соода уюму болгон Fair Cobalt Alliance (FCA) түзүлгөн. Катышуучулардын арасында литий-иондук батареяларды колдонгон Tesla, немис электромобилдерин чыгарган Sono Motors стартапы, швейцариялык ресурс гиганты Glencore жана кытайлык Huayu Cobalt бар.

Японияга көз чаптырсак, Panasonic компаниясына литий-иондук батареялар үчүн оң электроддук материалдарды дүңүнөн саткан Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. компаниясы 2020-жылдын август айында "Кобальт чийки затын жоопкерчиликтүү сатып алуу саясатын" түзүп, тийиштүү текшерүүлөрдү жана мониторингди баштаган.

Келечекте ири компаниялар биринин артынан бири туура башкарылган тоо-кен долбоорлорун ишке киргизгендиктен, жумушчулар тобокелчиликке барып, чакан шахталарга кириши керек болот, ал эми суроо-талап акырындык менен азаят.

 

Кобальттын жетишсиздиги айкын

Учурда электромобилдердин саны дагы эле аз, алардын жалпы саны болгону 7 миллион, анын ичинде 2019-жылы дүйнө жүзү боюнча 2,1 миллион сатылган. Башка жагынан алганда, дүйнөдөгү кыймылдаткычтуу автоунаалардын жалпы саны 1 миллиард же 1,3 миллиард деп айтылып жатат, эгерде келечекте бензин менен жүрүүчү автоунаалар жоюлуп, алардын ордуна электромобилдер колдонулса, эбегейсиз көп өлчөмдө кобальт кобальт кычкылы жана кобальт гидроксиди талап кылынат.

2019-жылы электромобилдердин аккумуляторлорунда колдонулган кобальттын жалпы көлөмү 19 000 тоннаны түзгөн, бул ар бир унаага орточо эсеп менен 9 кг кобальт керектелгенин билдирет. Ар бири 9 кг салмактагы 1 миллиард электромобилди жасоо үчүн 9 миллион тонна кобальт талап кылынат, бирок дүйнөдөгү жалпы кору болгону 7,1 миллион тоннаны түзөт, ал эми башында айтылгандай, башка тармактарда жыл сайын 100 000 тонна. Бул металл абдан көп колдонулгандыктан, анын азайып баратканы байкалат.

Электромобилдердин сатылышы 2025-жылы он эсеге өсөт деп күтүлүүдө, жылдык суроо-талап 250 000 тоннаны түзөт, анын ичинде унаа ичиндеги аккумуляторлор, атайын эритмелер жана башка максаттар бар. Эгерде электромобилдерге болгон суроо-талап теңелсе да, анын азыркы учурда белгилүү болгон бардык запастары 30 жылдын ичинде түгөнөт.

Ушул жагдайда, батарея иштеп чыгуучулар кобальттын көлөмүн кантип азайтуунун үстүндө күнү-түнү тынымсыз иштеп жатышат. Мисалы, никель, марганец жана кобальт колдонулган NMC батареялары NMC111 (никель, марганец жана кобальттын катышы 1:1. Кобальттын көлөмү 1:1ден NMC532 жана NMC811ге чейин акырындык менен азайып келет) менен жакшыртылып жатат, ал эми NMC9.5.5 (кобальт катышы 0,5) учурда иштелип чыгууда.

Tesla колдонгон NCA (никель, кобальт, алюминий) кобальттын курамын 3% га чейин азайткан, бирок Кытайда чыгарылган Model 3 кобальтсыз литий темир фосфат батареясын (LFP) колдонот. Ошондой эле кабыл алынган класстар бар. LFP NCAдан иштөө жагынан төмөн болгону менен, ал арзан материалдар, туруктуу камсыздоо жана узак кызмат кылуу өзгөчөлүктөрүнө ээ.

Ал эми Кытай убактысы боюнча 2020-жылдын 23-сентябрында саат 6:30да өтүүчү "Tesla батарея күнүндө" кобальтсыз жаңы батарея жарыяланат жана ал бир нече жылдан кийин Panasonic менен биргеликте массалык түрдө өндүрүлө баштайт.

Баса, Японияда "сейрек кездешүүчү металлдар" менен "сейрек кездешүүчү металлдар" көп учурда чаташтырылат. Сейрек кездешүүчү металлдар өнөр жайда колдонулат, анткени "жер бетинде көптүгү сейрек кездешүүчү же техникалык жана экономикалык себептерден улам казып алуу кыйын болгон металлдар боюнча саясат жагынан туруктуу камсыздоону камсыз кылуу маанилүү (Экономика, соода жана өнөр жай министрлиги)". Бул көп колдонулган түстүү эмес металл жана литий, титан, хром, кобальт, никель, платина жана сейрек кездешүүчү металлдарды камтыган 31 түрдү билдирген жалпы термин. Алардын ичинен сейрек кездешүүчү металлдар сейрек кездешүүчү металлдар деп аталат жана туруктуу магниттер үчүн колдонулган неодим жана диспросий сыяктуу 17 түрү аныкталган.

Кобальттын, кобальт металл барактарынын жана порошокторунун, ошондой эле кобальт хлориди сыяктуу кобальт кошулмаларынын жетишсиздигинен улам, гексаамминкобальт (III) хлориди да жетишсиз болууда.

 

Кобальттан жоопкерчиликтүү түрдө баш тартуу

Электр унаалары үчүн талап кылынган өндүрүмдүүлүк жогорулаган сайын, кобальтты талап кылбаган, мисалы, толугу менен катуу абалдагы батареялар жана литий-күкүрт батареялары келечекте өнүгөт деп күтүлүүдө, андыктан бактыга жараша, ресурстар түгөнөт деп ойлобойбуз. Бирок, бул кобальтка болгон суроо-талап кайсы бир жерде төмөндөйт дегенди билдирет.

Бурулуш учуру эң эрте дегенде 5-10 жылдан кийин болот жана ири тоо-кен компаниялары кобальтка узак мөөнөттүү инвестиция салуудан баш тартышууда. Бирок, биз анын аягын көрүп жаткандыктан, жергиликтүү кенчилердин кобальт көбүгүнө чейинкиге караганда коопсуз жумуш чөйрөсүнөн кетишин каалайбыз.

Ошондой эле, учурда рынокто бар электр унааларынын аккумуляторлору 10-20 жылдан кийин өз милдеттерин аткарып бүткөндөн кийин кайра иштетилиши керек, ал Sumitomo Metals жана Tesla компаниясынын мурдагы башкы технологиялык директору JB Strobel тарабынан негизделген Redwood компаниясы. -Материалдар жана башкалар кобальтты калыбына келтирүү технологиясын иштеп чыгышкан жана аны башка ресурстар менен кайра колдонушат.

Электр унааларынын эволюция процессинде айрым ресурстарга болгон суроо-талап убактылуу жогоруласа да, биз туруктуулукка жана жумушчулардын адам укуктарына кобальт сыяктуу бекем карайбыз жана үңкүрдө жашынып жүргөн кобольттордун каарына алданбайбыз. Мен бул окуяны коомго айлануу үмүтү менен жыйынтыктагым келет.