Excluderea cobaltului, un mineral vital pentru producerea bateriilor litiu-ion pentru smartphone-uri și automobile electrice, la ordinea de zi

Pe măsură ce consumatorii devin conștienți de costurile murdare ale exploatării cobaltului, companiile producătoare de baterii caută surse etice.

Bateriile litiu-ion care nu conțin cobalt au fost dezvoltate de Cercetătorii de la Universitatea din Texas.

Încercările anterioare de a dezvolta baterii fără cobalt au generat produse care nu pot corespunde standardelor de performanță așteptate. Însă acum, cercetătorii de la Universitatea din Texas pot elimina elementul din producție și chiar pot obține o creștere a performanței.

  • Cheia constă într-o nouă clasă de catod – electrodul într-o baterie în care se află de obicei tot cobaltul – care este ancorat de un conținut ridicat de nichel. Catodul din studiul lor este de 89% nichel, cu mangan și aluminiu alcătuind celelalte elemente cheie. Mai mult nichel într-o baterie înseamnă că poate stoca mai multă energie. Densitatea crescută a energiei poate duce la o durată mai mare de viață a bateriei pentru un telefon sau la o autonomie mai mare pentru un vehicul electric cu fiecare încărcare.

Și Tesla a anunțat că va produce baterii pentru vehicule electrice cu catozi fără cobalt. Anunțul a venit ca parte a mișcării companiei de a produce baterii în loc să le cumpere. Elon Musk nu a indicat termenul limită pentru producerea unei baterii zero-cobalt. Eliminarea cobaltului, cel mai scump material utilizat în baterii, va face posibilă ca vehiculele electrice să devină la fel de accesibile ca și cele care funcționează cu gaz. Tesla spune acum că poate produce un vehicul electric de 25.000 de dolari – cu 10.000 de dolari mai puțin decât cel mai ieftin model – datorită îmbunătățirilor aduse bateriilor sale, inclusiv cobaltul axial.

 

Până în 2050 aprovizionarea globală cu cobalt riscă să devină critică

Se așteaptă ca aprovizionarea globală cu cobalt să devină critică până în 2050, ceea ce va face foarte scumpă producția de baterii folosind tehnologia actuală. Eforturile cercetătorilor științifici în domeniu este condiționat, atît de deficitul de cobalt, precum și de costurile înalte și asocierea extracției cu condiții precare de muncă.

În 2019, minele din Congo au produs aproximativ 70% din aprovizionarea mondială cu cobalt. Conform datelor disponibile RDC deține peste jumătate din rezervele de cobalt pe planetă. Cu toate acestea, livrările mondiale de cobalt sunt pătate de aspectele etice privind extracția în Congo (exploatarea minorilor, corupție, minerit artezanal hazardat, sărăcie, crime etc.).  

  • Republica Democratică Congo, RDC (acronimul oficial), sau pur și simplu Congo, este o țară situată în Africa Centrală. Se numea anterior Zaire (1971-1997). Este cea mai mare țară din Africa subsahariană, a doua ca mărime din toată Africa (după Algeria) și a 11-a ca mărime din lume.

Costurile reduse ale forței de muncă, reglementările slabe și guvernarea slabă din RDC permit înflorirea exploatării miniere artizanale și a surselor ieftine de cobalt.

Cobaltul a fost, de asemenea, numit „diamantul sîngeros al bateriilor”. Unele dintre cele mai mari firme de tehnologie din Statele Unite (Apple, Microsoft, Dell și Tesla) au fost acuzate într-un proces de complicitate la fabricarea produsele cu cobalt extras de copii mici și respectiv violarea drepturilor omului, în special moartea și mutilarea a sute, dacă nu chiar mii de copii africani.

Cercetările efectuate de Fondul Națiunilor Unite pentru Copii (UNICEF) au estimat că în 2012 în minele din RDC lucrau aproximativ 40.000 de copii. Mai mult de două treimi din oferta mondială de cobalt provine din RDC, iar 20% din acestea sunt exploatate manual.

Cererea de cobalt se estimează să crească in 2025 cu 63% comparativ cu 2017, iar 47% din volumul total de cobalt extras se estimează că va fi folosit pentru baterii.

Inițiativa pentru Minerale Responsabile

Tesla, BMW, Ford și Volkswagen fac parte din peste 380 de companii care s-au angajat în aprovizionarea responsabilă prin Inițiativa pentru Minerale Responsabile. Aprovizionarea responsabilă presupune creșterea transparenței lanțului de aprovizionare și căutarea surselor de cobalt în afara RDC.

Mai mult, SUA a adăugat recent cobaltul pe lista mineralelor critice – minerale pentru care caută independență față de importuri. Efortul vizează reducerea dependenței sale nete de import de 78% pentru cobalt, încurajând o producție mai localizată și mai fiabilă. Ca urmare a acestor schimbări, întregul lanț de aprovizionare începe să reconsidere sursele de cobalt în jurisdicții mai bine gestionate. De fapt, Bill Gates, Jeff Bezos și alți miliardari de la Fondul „Breakthrough Energy” validează deja explorarea și dezvoltarea depozitelor de cobalt din America de Nord.

Pe de altă parte, utilizarea unui alt tip de baterie lansează noi provocări. Efortul de a utiliza mai puțin cobalt a determinat creșterea cererii pentru un alt metal care îl înlocuiește în baterii: nichel.

Nichelul este exploatat în mai multe locuri din întreaga lume decât cobaltul, dar extracția sa generează probleme de poluare. 40% din rezervele globale de nichel se află în locații cu biodiversitate ridicată și zone protejate. Rezerve importante de nichel se află în Indonezia, unde milioane de tone de deșeuri sunt aruncate în mare, poluând recifele de corali și deteriorînd locuințele țestoaselor. Mai mult, datele disponibile arată că 35% din rezervele de nichel se află în locații expuse la niveluri ridicate sau extreme de deficit hidric.

Astfel, creșterea producției de nichel prezintă surse emergente de risc pentru producătorii de baterii, oțel și automobile – și un nou punct mort pentru investitori. Companiile din aceste industrii ar urma să asigure o mai mare transparență în aprovizionarea cu materii prime, cum ar fi nichelul, și să lanseze sisteme extinse de recolectare și reciclare a produselor pentru a atenua expunerea la riscurile de mediu. Ce va urma, doar urmează să vedem.

Articole conexe

Leave a Comment