A kobalt sok elektromos jármű akkumulátorában használt fém.A hírek szerint a Tesla „kobaltmentes” akkumulátorokat fog használni, de milyen „erőforrás” a kobalt?Azokból az alapismeretekből fogok összefoglalni, amiket tudni szeretnél.
A neve Conflict Minerals Derived from Demon
Ismered a kobalt elemet?Nemcsak az elektromos járművek (EV-k) és okostelefonok akkumulátoraiban található, hanem hőálló kobaltfémötvözetekben, például sugárhajtóművekben és fúrószárakban, hangszórók mágneseiben és meglepő módon olajfinomításban is.A kobalt a „Kobold”-ról kapta a nevét, egy szörnyetegről, amely gyakran szerepel a kazamaták sci-fijében, és a középkori Európában azt hitték, hogy varázslatot varázsolnak a bányákra, nehéz és mérgező fémeket létrehozni.úgy van.
Függetlenül attól, hogy vannak-e szörnyek a bányában, a kobalt mérgező, és súlyos egészségügyi kockázatokat, például pneumokoniózist okozhat, ha nem visel megfelelő egyéni védőfelszerelést.És bár a Kongói Demokratikus Köztársaság termeli a világ kobaltjának több mint felét, egy kis bánya (Kézműves bánya), ahol a szegény emberek állás nélkül ásnak lyukakat egyszerű szerszámokkal, mindenféle biztonsági képzés nélkül.), Gyakran előfordulnak összeomlási balesetek, a gyerekek hosszú ideig kénytelenek dolgozni alacsony, körülbelül napi 200 jenes fizetés mellett, sőt az Amatsu is forrása fegyveres csoportoknak, így a kobalt az arany, a wolfram, az ón, ill. tantál., Konfliktusásványoknak hívták.
Az elektromos járművek és a lítium-ion akkumulátorok elterjedésével azonban az elmúlt években a világvállalatok elkezdték vizsgálni, hogy nem megfelelő úton előállított kobaltot használnak-e, beleértve a kobalt-oxid és kobalt-hidroxid ellátási láncát.
Például a CATL és az LG Chem akkumulátor-óriások részt vesznek a Kína által vezetett „Responsible Cobalt Initiative (RCI)” elnevezésű kezdeményezésben, elsősorban a gyermekmunka felszámolásán.
2018-ban megalakult a Fair Cobalt Alliance (FCA), egy kobalt fair trade szervezet, a kobaltbányászati folyamat átláthatóságának és legitimitásának elősegítésére irányuló kezdeményezésként.A résztvevők között van a lítium-ion akkumulátorokat fogyasztó Tesla, a német Sono Motors, a svájci erőforrás-óriás, a Glencore és a kínai Huayu Cobalt.
Japánt tekintve, a Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., amely lítium-ion akkumulátorokhoz pozitív elektródaanyagokat forgalmaz a Panasonicnak, 2020 augusztusában létrehozta a „Kobalt-nyersanyagok felelősségteljes beszerzésére vonatkozó politikát”, és megkezdte a kellő átvilágítást és a nyomon követést.alsó.
A jövőben, mivel a nagyvállalatok egymás után indítanak majd megfelelően irányított bányászati projekteket, a dolgozóknak kockázatot kell vállalniuk, és kisbányákba kell merülniük, a kereslet pedig fokozatosan csökken.
A kobalt nyilvánvaló hiánya
Jelenleg az elektromos járművek száma még csekély, összesen mindössze 7 millió darab van, ebből 2019-ben 2,1 milliót adtak el világszerte. Másrészt a motoros autók száma a világon 1 milliárdra vagy 1,3 milliárdra tehető. és ha a jövőben eltörlik a benzines autókat, és elektromos járművekre cserélik, óriási mennyiségű kobalt-kobalt-oxidra és kobalt-hidroxidra lesz szükség.
Az elektromos járművek akkumulátoraiban felhasznált kobalt teljes mennyisége 2019-ben 19 000 tonna volt, ami azt jelenti, hogy járművenként átlagosan 9 kg kobaltra volt szükség.Egymilliárd, egyenként 9 kg tömegű elektromos jármű elkészítéséhez 9 millió tonna kobaltra van szükség, de a világ teljes készlete csak 7,1 millió tonna, és ahogy az elején említettük, más iparágakban évente 100 000 tonna.Mivel ez egy olyan sok használt fém, így láthatóan kimerült.
Az elektromos járművek eladása 2025-ben várhatóan megtízszereződik, éves 250 000 tonnás kereslet mellett, beleértve a járműbe épített akkumulátorokat, speciális ötvözeteket és egyéb felhasználásokat is.Még ha az elektromos járművek iránti kereslet kiegyenlítődne is, 30 éven belül kifogyna az összes jelenleg ismert tartalékból.
Ennek fényében az akkumulátorfejlesztők éjjel-nappal keményen dolgoznak azon, hogyan csökkentsék a kobalt mennyiségét.Például a nikkelt, mangánt és kobaltot használó NMC akkumulátorokat az NMC111 javítja (a nikkel, a mangán és a kobalt aránya 1:1. A kobalt mennyisége folyamatosan csökkent 1:1-ről) NMC532-re, NMC811-re és NMC9-re. 5,5 (kobalt aránya 0,5) jelenleg fejlesztés alatt áll.
A Tesla által használt NCA (nikkel, kobalt, alumínium) kobalttartalma 3%-ra csökkent, de a Kínában gyártott Model 3 kobaltmentes lítium-vas-foszfát akkumulátort (LFP) használ.Vannak olyan osztályzatok is, amelyeket elfogadtak.Bár az LFP teljesítménye alatt van az NCA-nál, az olcsó anyagok, a stabil ellátás és a hosszú élettartam jellemzői.
A kínai idő szerint 2020. szeptember 23-án reggel 6:30-tól tervezett „Tesla Battery Day” alkalmával pedig egy új kobaltmentes akkumulátor kerül bemutatásra, és néhány éven belül megkezdődik a sorozatgyártása a Panasonic-kal.Elvárt.
Japánban egyébként a „ritkafémeket” és a „ritkaföldfémeket” gyakran összekeverik.A ritka fémeket azért használják fel az iparban, mert „politikai szempontból fontos a stabil ellátás biztosítása azon fémek körében, amelyek mennyisége a Földön ritka vagy technikai és gazdasági okok miatt nehezen kitermelhető (Gazdasági, Kereskedelmi és Ipari Minisztérium)”.Ez egy gyakran használt színesfém, és 31 típus általános kifejezése, beleértve a lítiumot, titánt, krómot, kobaltot, nikkelt, platinát és ritkaföldfémeket.Ezek közül a ritkaföldfémeket ritkaföldfémeknek nevezik, és 17 olyan fajt határoznak meg, mint az állandó mágnesekhez használt neodímium és diszprózium.
A kobaltforrás, a kobalt fémlemez és por, valamint a kobaltvegyületek, például a kobalt-klorid hiánya hátterében még a hexaamin-kobalt(III)-klorid is hiányos.
Felelősségteljes szakítás a kobalttól
Az elektromos járművek teljesítményének növekedésével várhatóan a kobaltot nem igénylő akkumulátorok, például szilárdtest akkumulátorok és lítium-kén akkumulátorok is fejlődni fognak a jövőben, így szerencsére nem gondoljuk, hogy az erőforrások kimerülnek. .Ez azonban azt jelenti, hogy a kobalt iránti kereslet valahol összeomlik.
A fordulópont legkorábban 5-10 év múlva következik be, és a nagy bányászati vállalatok nem hajlandók hosszú távú kobaltbefektetéseket eszközölni.Mivel azonban a végét látjuk, azt akarjuk, hogy a helyi bányászok biztonságosabb munkakörnyezetet hagyjanak maguk után, mint a kobaltbuborék előtt.
És a jelenleg forgalomban lévő elektromos járművek akkumulátorait is újra kell hasznosítani, miután 10-20 évvel később befejezték feladataikat, ami a Sumitomo Metals és a Tesla korábbi technológiai igazgatója, JB Strobel által alapított Redwood.- Az anyagok és mások már kidolgozták a kobalt-visszanyerési technológiát, és más erőforrásokkal együtt fogják újra felhasználni.
Még ha az elektromos járművek fejlődése során átmenetileg megnő is a kereslet bizonyos erőforrások iránt, a fenntarthatósággal és a munkavállalók emberi jogaival olyan szilárdan fogunk szembenézni, mint a kobalt, és nem vásároljuk meg a barlangban megbúvó koboltok haragját.Ezt a történetet a társadalommá válás reményével szeretném lezárni.