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汽车行业如何为电动汽车革命获得足够的钴

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-09-05
 

一辆自卸货车在嘉能可位于刚果共和国的Ktanaga矿山运输矿石。

钴行业计划在确保合乎道德的工作条件的同时,解决汽车行业永不满足的需求

汽车行业向电动汽车的转变,引发了对制造电动汽车电池和发动机所需原材料的争夺。钴是电动汽车电池的关键材料,然而对该元素的需求迅速加速,导致人们对必要供应的可用性和供应的道德性产生疑问。

钴研究所总裁Adam McCarthy在《Design News》采访时解释,这是因为消费电子设备的电池需要几克的钴,而电动汽车需要几公斤的材料。商品行业研究人员CRU在钴研究所的报告中发现,锂离子电池应用占钴需求的63%,电动汽车已成为该材料的第一应用,需求占34%。

其他钴应用包括硬化喷气发动机涡轮中使用的合金和硬化钻头尖端。钴是一种金属,仅占地壳的0.001%,被添加到锂离子电池阴极中,以提高能量密度和电池寿命。

根据ResearchandMarkets.com的钴市场研究报告,预测全球钴行业从2020至2027年,将从76亿美元增长至174亿美元。

绝大多数开采的钴来自刚果民主共和国(DRC),约占74%,在那里,无人监管的小型“手工”矿一直存在工作条件不安全和雇佣童工的问题。“开采”钴是源钴和通过回收回收并返回到工业供应链的钴之间的区别。

刚果共和国那些有问题的手工矿占该国钴产量的12%。然而,该行业表示,不安全的条件和童工只占钴供应的一小部分,这一部分可以通过仔细跟踪来源消除。

Benchmark Mineral Intelligence总经理Simon Moores表示:“那些不在钴行业的人从童工的角度看待钴,然而在刚果共和国生产的大部分钴甚至与此无关。”他在接受钴生产商嘉能可发布的YouTube视频采访时表示。

为了解决使用来自无管制的矿山的不道德来源的钴的问题,刚果共和国发动刚果钴业总公司(EGC),以作为手工开采钴的国有信息交换所。该交换所建立了对手工矿山的购买、交易、转化、销售以及出口钴的垄断。

刚果钴业总公司为此类矿山制定了标准,包括:

· 矿工:这些定义了EGC控制的手工与小规模开采(ASM)钴地点的所有工人必须遵守的“黄金规则”。

· 合作:这些定义了EGC将对授权在ASM钴矿场运营的治理与运营管理。

· EGC:这些定义了EGC将从矿山到加工厂的供应链的治理、管理和监督中所遵循的标准。

· 买家:这些定义了买方同意遵守与作为EGC生产材料的买方以及作为EGC技术委员会(EGC Technical Committee)成员的角色相关的措施,以确保EGC负责任采购标准的有效实施。

2019年,BMW的互联交通管理经理Jan Freimann在《Design News》中表示,该公司致力于通过使用区块链跟踪其电动汽车原材料的来源,以确保钴的供应是合乎道德的。他表示:“BMW已经对这些观点做出承诺:‘我们平等待人,保证工作安全’。”

McCarthy表示,刚果共和国EGC信息交换所的另一优点是,政府将有可能从该行业获得一项收入,造福国家公民。他还表示:“对他们来说,投资基础设施、健康管理和教育等潜力是巨大的。”

 

通用汽车(General Motors)与嘉能可签订了一项多年采购协议,从澳大利亚的Murrin Murrin项目中为GM提供钴,从而摆脱刚果共和国。从澳大利亚加工的钴将用于GM的Ultium电池阴极,为雪佛兰Silverado、GMC Hummer以及凯迪拉克Lyriq等电动汽车提供动力。

GM全球采购与供应链副总裁Jeff Morrison表示:“GM和我们的供应商正在建立电动汽车生态系统,专注于以安全、可持续的方式采购关键原材料。重要的是,电动汽车在减少交通部门的碳足迹中起关键作用,该协议将与负责任采购和供应链管理方法保持一致。”

到2025年底,GM计划在北美生产百万电动汽车,公司宣布了一系列,制造新的、更安全的电动汽车供应链,包括电动汽车的关键材料与部件的项目:

· 韩国浦项化学有限公司(POSCO Chemical)阴极活性材料(CAM)。GM与POSCO在加拿大魁北克建立新工厂,作为其合资企业的一部分,为GM生产Ultium电池阴极活性材料。

· 地热能源开发商 Controlled Thermal Resources(CTR) ,在加利福尼亚州克林顿项目第一阶段生产锂。

· 稀土材料与GE合作,开发稀土价值链。

· MP Materials公司将建立北美第一个合金薄片加工基地。该公司将在2025年左右在德克萨斯州Fort Worth新生产基地扩大磁铁制造。

· 与VAC合作永磁体,VAC是西半球最大的永磁体生产厂,有近100年的历史。2024年开始,VAC将在北美建立一个足迹,以支持GM磁铁需求,包括当地采购的原材料和成品磁体生产。

最终,回收电池中的钴以用于新车电池的再利用将发挥重要作用。然而,钴研究所McCarthy表示,目前道路上还没有足够的退役的汽车可以为供应链做出重大贡献,一直使用大量钴的消费电子设备缺乏回收系统来回收钴。他还表示:“目前只有10%的钴被回收了。”

McCarthy指出,钴是在开采铜和镍的过程中回收的,在对这种材料有需求之前,钴就被丢弃了,所以旧的尾矿是另一个已经被开采的钴的潜在来源。。

他表示,欧盟计划制定“电池护照”,将来可以让所有汽车制造商核实用于制造汽车电池的所有材料的来源,该护照将要求包括一部分回收材料。

McCarthy表示:“我们必须使用二次材料。这将是电动汽车转型的必要组成部分。它们不能被扔进垃圾填埋场。在生命结束时,我们有机会回收这些材料,并将其返回到价值链中。”CRU报道中建议到2050年,67%的电池钴应该来自二次来源。

最后,还有另一个潜在的钴来源,以及许多其他稀有金属,看起来很有吸引力,但对环境敏感。美国地质调查局估计,全世界有700万吨钴可供开采,但1.2亿吨位于称为“多金属海底结核”的岩石海底。

McCarthy表示,这些结核只需要从海底采集,以回收其中所含的金属,但环保主义者对此表示愤怒,因此对此行业抱有警惕性。“有人呼吁暂停深海采矿,但由于涉及的数量,这是一个有待探索的问题。”

无论最终如何处理海洋结核,行业表示海洋结核的定位是为电动汽车革命提供足够的钴。

中国化学与物理电源行业协会 杨柳翻译

2022.8.26

 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写:CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。协会成立于1989年12月,现有530多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会和电池隔膜分会等十个分支机构。
本会专业范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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