Kobalt je kovina, ki se uporablja v številnih baterijah električnih vozil.Novica je, da bo Tesla uporabljal baterije "brez kobalta", toda kakšen "vir" je kobalt?Povzel bom osnovno znanje, ki ga želite izvedeti.
Ime mu je konfliktni minerali, pridobljeni iz demona
Ali poznate element kobalt?Ne le v baterijah električnih vozil (EV) in pametnih telefonih, ampak se uporablja tudi v toplotno odpornih kovinskih zlitinah kobalta, kot so reaktivni motorji in svedri, magneti za zvočnike in, presenetljivo, pri rafiniranju nafte.Kobalt je dobil ime po »Koboldu«, pošasti, ki se pogosto pojavlja v znanstveni fantastiki o ječah, v srednjeveški Evropi pa so verjeli, da z magijo rudnikov ustvarja težke in strupene kovine.tako je.
Ne glede na to, ali so v rudniku pošasti ali ne, je kobalt strupen in lahko povzroči resne nevarnosti za zdravje, kot je pnevmokonioza, če ne nosite ustrezne osebne zaščitne opreme.In čeprav Demokratična republika Kongo proizvede več kot polovico svetovnega kobalta, majhen rudnik (Artisanal mine), kjer revni ljudje brez službe kopljejo luknje s preprostimi orodji brez kakršnega koli varnostnega usposabljanja.), Nesreče zaradi kolapsa se pogosto dogajajo, otroci so prisiljeni delati dolgo časa z nizko plačo približno 200 jenov na dan in celo Amatsu je vir sredstev za oborožene skupine, tako da je kobalt poleg zlata, volframa, kositra in tantal., so se začeli imenovati konfliktni minerali.
Vendar pa so s širjenjem električnih vozil in litij-ionskih baterij v zadnjih letih svetovna podjetja začela preiskovati, ali se uporablja kobalt, proizveden po neustreznih poteh, vključno z dobavno verigo kobaltovega oksida in kobaltovega hidroksida.
Na primer, baterijska velikana CATL in LG Chem sodelujeta v kitajski »Responsible Cobalt Initiative (RCI)«, ki si prizadeva predvsem za izkoreninjenje dela otrok.
Leta 2018 je bila ustanovljena Fair Cobalt Alliance (FCA), organizacija pravične trgovine s kobaltom, kot pobuda za spodbujanje preglednosti in legitimnosti procesa rudarjenja kobalta.Med udeleženci so Tesla, ki uporablja litij-ionske baterije, nemški zagon EV Sono Motors, švicarski virski velikan Glencore in kitajski Huayu Cobalt.
Če pogledamo na Japonsko, je Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., ki Panasonic prodaja na debelo materiale pozitivnih elektrod za litij-ionske baterije, avgusta 2020 vzpostavil »Politiko o odgovorni nabavi kobaltovih surovin« ter začel s skrbnim pregledom in spremljanjem.dno.
V prihodnosti, ko bodo velika podjetja drug za drugim začela pravilno vodene rudarske projekte, bodo morali delavci tvegati in se potopiti v majhne rudnike, povpraševanje pa se bo postopoma zmanjševalo.
Očitno pomanjkanje kobalta
Trenutno je število električnih vozil še vedno majhno, s skupno le 7 milijoni, vključno z 2,1 milijona prodanimi po vsem svetu leta 2019. Po drugi strani pa naj bi skupno število avtomobilov z motorji na svetu znašalo 1 milijardo ali 1,3 milijarde, in če bodo v prihodnosti ukinjeni avtomobili na bencin in zamenjani z električnimi vozili, bo potrebna ogromna količina kobaltovega kobaltovega oksida in kobaltovega hidroksida.
Skupna količina kobalta, uporabljenega v baterijah za električna vozila v letu 2019, je bila 19.000 ton, kar pomeni, da je bilo v povprečju potrebnih 9 kg kobalta na vozilo.Izdelava 1 milijarde električnih vozil s po 9 kg zahteva 9 milijonov ton kobalta, vendar skupne svetovne zaloge znašajo le 7,1 milijona ton, in kot omenjeno na začetku, 100.000 ton v drugih industrijah vsako leto.Ker gre za kovino, ki se zelo uporablja, je že vidno izčrpana.
Pričakuje se, da se bo prodaja električnih vozil leta 2025 povečala za desetkrat, z letnim povpraševanjem 250.000 ton, vključno z baterijami za vozila, posebnimi zlitinami in drugo uporabo.Tudi če bi se povpraševanje po električnih vozilih umirilo, bi v 30 letih zmanjkalo vseh trenutno znanih rezerv.
Glede na to se razvijalci baterij dan in noč trdo trudijo, kako zmanjšati količino kobalta.Na primer, baterije NMC, ki uporabljajo nikelj, mangan in kobalt, se izboljšujejo z NMC111 (nikelj, mangan in kobalt so 1:1. Količina kobalta se postopoma zmanjšuje z 1:1) na NMC532 in NMC811 ter NMC9. 5,5 (razmerje kobalta je 0,5) je trenutno v razvoju.
NCA (nikelj, kobalt, aluminij), ki ga uporablja Tesla, ima vsebnost kobalta zmanjšano na 3 %, vendar model 3, proizveden na Kitajskem, uporablja litij-železofosfatno baterijo (LFP) brez kobalta.Obstajajo tudi ocene, ki so bile sprejete.Čeprav je LFP glede zmogljivosti slabši od NCA, ima lastnosti poceni materialov, stabilno dobavo in dolgo življenjsko dobo.
Na »Teslovem dnevu baterij«, ki je predviden od 6.30 zjutraj 23. septembra 2020 po kitajskem času, bo objavljena nova baterija brez kobalta, ki jo bo čez nekaj let začel množično proizvajati Panasonic.Je pričakovano.
Mimogrede, na Japonskem pogosto zamenjujejo "redke kovine" in "redke zemlje".Redke kovine se uporabljajo v industriji, ker je "zagotavljanje stabilne oskrbe pomembno v smislu politike med kovinami, katerih številčnost na zemlji je redka ali jih je težko pridobiti zaradi tehničnih in ekonomskih razlogov (Ministrstvo za gospodarstvo, trgovino in industrijo)".To je barvna kovina, ki se pogosto uporablja, in je splošni izraz za 31 vrst, vključno z litijem, titanom, kromom, kobaltom, nikljem, platino in redkimi zemljami.Od teh se redke zemlje imenujejo redke zemlje, opredeljenih pa je 17 vrst, kot sta neodim in disprozij, ki se uporabljajo za trajne magnete.
Zaradi pomanjkanja virov kobalta, kobaltove pločevine in prahu ter kobaltovih spojin, kot je kobaltov klorid, primanjkuje celo heksaaminkobaltovega (III) klorida.
Odgovoren odmik od kobalta
Ker se zahtevana zmogljivost za električna vozila povečuje, se pričakuje, da se bodo v prihodnosti razvile baterije, ki ne potrebujejo kobalta, kot so popolnoma polprevodniške baterije in litij-žveplove baterije, tako da na srečo ne mislimo, da bodo viri izčrpani. .Vendar to pomeni, da se bo povpraševanje po kobaltu nekje sesulo.
Prelomnica bo nastopila najzgodaj v 5 do 10 letih, velika rudarska podjetja pa so zadržana do dolgoročnih naložb v kobalt.Ker pa vidimo konec, želimo, da lokalni rudarji zapustijo varnejše delovno okolje kot pred kobaltnim mehurčkom.
In baterije električnih vozil, ki so trenutno na trgu, je treba reciklirati tudi po tem, ko 10 do 20 let kasneje končajo svoje naloge, kar je podjetje Redwood, ki sta ga ustanovila Sumitomo Metals in Teslin nekdanji glavni tehnološki direktor JB Strobel.- Materiali in drugi so že vzpostavili tehnologijo pridobivanja kobalta in jo bodo ponovno uporabili z drugimi viri.
Tudi če se bo v procesu evolucije električnih vozil povpraševanje po nekaterih virih začasno povečalo, se bomo s trajnostjo in človekovimi pravicami delavcev soočili trdno kot kobalt in ne bomo kupili jeze koboltov, ki prežijo v jami.To zgodbo bi rad zaključil z upanjem, da postanemo društvo.