Is er genoeg kobalt voor elektrische auto's?

Een veelgestelde vraag over de verdere ontwikkeling van elektrische voertuigen is of er de komende jaren genoeg kobalt beschikbaar is voor de accu's.

Problematische herkomst

Ongeveer 60% van het gewonnen kobalt is afkomstig uit de Democratische Republiek Congo (DRC). Het element wordt vaak teruggewonnen als bijproduct van de winning van koper en nikkel, wat betekent dat de vraag naar en de prijsstelling voor die andere metalen de beschikbaarheid van kobalt beïnvloedt.

Dit gaat zeker bij de niet-industriële mijnen veelal gepaard met soms erbarmelijke omstandigheden, kinderarbeid en de nodige milieuverontreiniging. Mede door deze omstandigheden maakte BMW al bekend dat het vanaf 2021 stopt met het kopen van kobalt afkomstig uit Congo.

De helft van het huidige aanbod van kobalt wordt verwerkt in kathodes voor lithium-ionbatterijen, en veel van die batterijen worden gebruikt in consumentenelektronica en elektrische voertuigen. De vraag naar deze voertuigen en hun batterijen neemt snel toe: In 2018 telde het wereldwijde elektrische wagenpark meer dan 5,1 miljoen voertuigen, een stijging met 2 miljoen ten opzichte van het voorgaande jaar, aldus het Internationaal Energieagentschap. In 2018 bleek uit een rapport van de Europese Unie dat voor de productie van accupakketten van auto's ongeveer 9 procent van de gewonnen kobalt wordt gebruikt. Inmiddels zal het aandeel van elektrische auto's een stuk hoger zijn.

Voorlopig voldoende beschikbaar

De aanvoer van het metaal is op korte termijn voldoende, maar er kunnen tekorten ontstaan als de raffinage en recycling niet wordt opgevoerd of efficiënter wordt gemaakt, zo blijkt uit onderzoek dat is gepubliceerd in ACS' Environmental Science & Technology.

Om de potentiële vraag naar en het aanbod van kobalt tot 2030 te bepalen, analyseerden de onderzoekers variabelen, waaronder de vraag naar elektrische voertuigen; kobaltmijnbouw, raffinage- en recyclingcapaciteit; trends in de batterijchemie; sociaal-economische en politieke trends; en de haalbaarheid van de vervanging van kobalt door andere materialen. Deze variabelen kunnen worden beïnvloed door politieke instabiliteit in de DRC, beleidsbeslissingen ten gunste van elektrische voertuigen, verstoringen in China (dat ongeveer de helft van het kobaltaanbod verfijnt) en schommelingen in de koper- en nikkelprijzen.

De onderzoekers concludeerden dat de kobaltvoorraad op korte termijn voldoende is. Zij schatten dat het aanbod 320-460 duizend metrische tonnen zal bereiken in 2030, terwijl de vraag 235-430 duizend metrische tonnen zal bereiken. Het team beveelt aan dat de industrie investeert in extra efficiënte raffinage- en recyclingcapaciteit, zodat het kan blijven voldoen aan de vraag.

Goede ontwikkelingen

In de afgelopen jaren is er al een flinke beweging zichtbaar bij bedrijven om hun accu’s zo duurzaam mogelijk te kunnen produceren. Tesla is bijvoorbeeld druk bezig om de hoeveelheid kobalt in haar accu’s flink terug te dringen. Frank Blome, het hoofd van het Center of Excellence für Batteriezellen bij Volkswagen, heeft tegen de Duitse zakenkrant Wirtschaftswoche gezegd dat de accu's die Volkswagen in de ID.3 gaat gebruiken tussen de 12 en 14 procent kobalt bevatten. Bij de Model 3 zouden de kathodes van de accu's niet meer dan 2,8 procent kobalt bevatten.

Inmiddels zijn er een hoop ontwikkelingen. Bedrijven als IBM, Panasonic, Storedot en CATL hebben allemaal accutechnologie aangekondigd die geen kobalt meer nodig hebben. Tesla zou al accu's van het Chinese CATL afnemen voor de in Shanghai gemaakte Model 3's en Model Ys. Dit zijn lithium-ijzerfosfaataccu's, een type accu die staat bekend om zijn thermische en chemische stabiliteit. CATL voegt de cellen rechtstreeks samen tot een gelaagd pakket. De capaciteit ligt daardoor volgens de fabrikant 10 tot 15 procent hoger dan bij gangbare modulaire accupakketten.

Het gebruik van accu’s zonder kobalt is niet alleen beter voor mens en milieu, het levert ook een aanzienlijk kostenvoordeel op. Een ingewijde zegt tegen Reuters dat de batterij van CATL veel goedkoper is dan de exemplaren die Tesla nu gebruikt: tot een “percentage in de dubbele cijfers”.

Bijlages

(klik om te vergroten)

Reacties

Grasbaal
Of ze geschikt zijn voor EV auto's weet ik niet naar er zijn ook batterijen op komst op basis van zeezout:

Quote:
De zeezout batterij is een batterij die gemaakt wordt met mineralen, koolstof soorten en zouten die grotendeels uit de zee en natuurlijke materialen worden gewonnen. De batterij wordt nog steeds verbeterd maar kent een ruwe energiedichtheid van ca. 30 Wh/kg en een kostprijs lager dan enige andere batterij. Ook kan de batterij helemaal worden leeg geladen en draaide deze bij eerste testen meer dan 7000 cycli. Demobatterijen worden ontwikkeld die zullen worden getest onder reële applicaties

Meer: drten.nl/portfolio_item/zeezout-batterij/
Dominic
Techniek vindt altijd een manier. En gelukkig maar 😃

EVFan kan niet bestaan zonder mensen zoals jij

Hebben de trefwoorden panasonic , StoreDot , catl , kobalt , accupakketten , lithium-ijzerfosfaat en ibm geen geheimen voor jou ? Dan kunnen we jouw hulp goed gebruiken! Of je nu actief bijdraagt door foto's, video's, topics, technische gegevens of reacties te plaatsen, of je zorgt er middels de stemknoppen voor dat de beste inhoud naar boven borrelt.. Iedereen kan helpen om dit tot de meest fantastische fan-site te maken die er is. Lid worden is heel eenvoudig!