По мере роста популярности электромобилей увеличивается и потребность в аккумуляторах для них. А одним из ключевых материалов для производства батарей является кобальт. На прошлой неделе Илон Маск сообщил в соцсети Twitter, что в аккумуляторах для электромобиля Tesla Model 3 используется менее 3% кобальта, а в будущем планируется и вовсе снизить использование этого металла до нуля. Рассмотрим, почему это важно.

Кобальт – это ключевой материал, используемый в производстве батарей. В то же время это самый дорогой материал в батареях. За последние годы его стоимость возросла в несколько раз. Его добыча сопровождается нарушением прав человека, в частности, использованием детского труда. Наконец, большая часть добычи кобальта приходится на одну страну – Демократическую Республику Конго. В прошлом году доля этой страны в мировой добыче кобальта составила около 66%. Учитывая все перечисленные факторы, многие технологические компании и стартапы заинтересованы в сокращении использования кобальта в батареях или даже полном отказе от его применения в производстве аккумуляторов.

We use less than 3% cobalt in our batteries & will use none in next gen

— Elon Musk (@elonmusk) 13 июня 2018 г.

Что касается компании Tesla, то для изготовления батарей она использует состав, выражаемый формулой NCA (никель, кобальт, алюминий), в котором доля кобальта очень невелика. На протяжении последних шести лет Tesla и Panasonic (поставляет батареи для Tesla) уже снизили зависимость от кобальта на 60%. На текущий момент они достигли очень низкого уровня использования кобальта, и в дальнейшем им будет сложно ещё больше снизить потребление этого материала из-за проблем инженерного характера. Во всяком случае, так считают аналитики.

Отмечается, что кобальт – это безопасный элемент в катоде. При уменьшении его количества происходит сокращаете жизненного цикла ячеек. существующий рыночный стандарт для электромобилей – это восьмилетняя гарантия на сохранение 80% первоначальной емкости аккумулятора. Если батарея не сможет соответствовать этим параметрам, то её предстоит менять по гарантии, что будет дороже возможной экономии на сокращении потребления кобальта. Кроме того, существует проблема безопасности. Уменьшая количество кобальта в батарее приходится увеличивать количество никеля. В результате, из-за снижения эффективности охлаждения ячейки могут перегреться и спровоцировать возгорание. Риск такой ситуации незначительный, но для его устранения потребуются дополнительные технологические решения. Наконец, для изготовления составов с низким содержанием кобальта требуются специальные условия производства и дополнительные затраты. Решить указанные проблемы вполне возможно, но это сложные технологические задачи, решение которых потребует времени. Потому предполагается, что NCA останется доминирующей технологией на ближайшие 10 лет. На развитие альтернативных батарей, например, твердотельных или натрий-ионных, также потребуется время. Примерно, те же 10 лет.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber