Stane se honba za kobaltem pro baterie „zlatou“ horečkou 21. století?

V posledních letech se hovořilo o kobaltu a jeho významnosti pro odvětví elektromobility, a mezi ty, kteří na tuto významnost upozorňovali, patří Gerard Reid, spoluzakladatel společnosti Alexa Capital v Londýně. I přes tuto skutečnost několik automobilových výrobců nedbalo na význam tohoto materiálu, a mohou se tak setkat s problémy v rámci jejich elektromobilové strategie.

I kdyby cena kobaltu měla stále tendenci růstu, bude trvat dlouhou dobu, než se produkce tohoto materiálu vyrovná poptávce. Dobrou zprávou je, že množství kobaltu, které je v přírodě k dispozici, je velké. Podle americké agentury United States Geological Survey, obdoby České geologické služby, se v přírodě vyskytuje 7 milionů tun kobaltu, což stačí k pokrytí současné úrovně spotřeby na 70 let. Kobalt se jen zřídka v přírodě vyskytuje jako samostatný kov. Většinou jej nalezneme jako doprovodný prvek niklových, olověných a měděných rud.

Výsledkem je, že dostupnost kobaltu na trhu závisí obvykle na poptávce po těchto ostatních materiálech (měď, olovo, nikl) a že cena kobaltu neurčuje ekonomickou životaschopnost této těžby, avšak tato situace se může v budoucnu s rostoucí cenou kobaltu změnit. Kobalt by poté mohl být viděn jako koprodukční produkt spíše než jako produkt vedlejší.

Žádné vhodné alternativy na obzoru

Cennost kobaltu spočívá v jeho vysoké teplotě tání, která je 1495 stupňů Celsia. Díky této vlastnosti je to ideální materiál na tvorbu super slitin, které se používají od lopatek turbín až po protézy. Využívá se také v li-ion bateriích, kde kobalt stabilizuje baterii a zabraňuje požáru a explozi, a současně zachovává pevnost baterie a prodlužuje její životnost.

Alternativy li-ion baterií jsou například olověné baterie nebo nikl-metal hybridový akumulátor, ale akumulátory s tímto chemickým složením dosahují nízké energetické hustoty (což v případě automobilů znamená nízký dojezd), a nejsou tedy úplně vhodné pro elektromobily.

Existují samozřejmě také i alternativy v „rodině“ li-ion baterií, jako je lithium-mangan oxid (LiMn2O4) nebo lithium-železo-fosfát (LiFePO4), které jsou využitelné například v elektrickém nářadí. Nicméně obě alternativy zaostávají v energetické hustotě.

Trend je minimalizovat použití kobaltu na výrobu katody. Z běžného složení NMC111 se přechází na NMC532 nebo případně NMC811, což znamená, že se zvyšuje podíl niklu (N) a manganu (M) a snižuje podíl kobaltu (C). Ze strany automobilových výrobců zde bude jistá neochota při snižování podílu kobaltu v katodě, pokud si nebudou jistí, že bezpečnost baterie bude na stejné úrovni.

Baterie využívané v elektromobilech Tesla. Zdroj

Poptávka stále roste

Sečteno a podtrženo, kobalt je v současné době nejdůležitější materiál, jak ze strategického tak i z nákladového hlediska pro další rozvoj li-ion baterií. Pokud chce automobilový výrobce, anebo výrobce baterií, zvýšit svou produkci, musí si zajistit dostatečné dodávky kobaltu.

Například nový Nissan Leaf má baterii o kapacitě 40 kWh, jejíž náklady na výrobu se pohybují okolo 170 000 Kč (8000 dolarů). Množství kobaltu obsaženého v této baterii je okolo 8 kilogramů. Cena kobaltu je v současné době na hranici 1900 Kč/kilogram (90 dolarů/kilogram), a tím pádem by pouze kobalt tvořil skoro 10 % nákladů na výrobu baterie.

Otázkou je, zda se cena kobaltu ještě zvýší. Pravděpodobně ano. Je těžké si ale představit, že nabídka kobaltu udrží stejný krok jako poptávka po tomto materiálu během následujících 5 let. A to i z toho důvodu, že polovina světových zásob se nachází v Demokratické republice Kongo, která je politicky nestabilní, avšak s rostoucí cenou kobaltu budou zřejmě k dispozici i jiné alternativy.

Zdroj úvodního obrázku: thenational.ae



5 odpovědí na Stane se honba za kobaltem pro baterie „zlatou“ horečkou 21. století?

  1. Jiří napsal:

    Zatímco Nissan potřebuje 8 kg kobaltu do 40kWh baterie, tak Tesle se už podařilo srazit potřebné množství na pouhé 4,5 kg u 80kWh verze Modelu 3 (původní 60kWh Tesla Model S z roku 2012 používala cca 11 kg kobaltu), takže již se současnou technologií jsou zásoby kobaltu na více než 1,5 miliardy automobilů s dojezdem ~500 km.

  2. Martin Hájek napsal:

    Má to celé jeden zásadní háček, který článek víceméně pomíjí. S výjimkou Konga se nikde na světě netěží kobalt samostatně, prostě není žádný důl na kobalt. Kobalt je vždy jen doprovodným prvkem. To má zásadní dopad v tom, že nejde zvýšit samostatně těžbu kobaltu, i když je po něm větší poptávka. Prostě proto, že se vytěží X tun horniny a z ní se získá x tun mědi, kobaltu, niklu atd. Zvýšení těžby by znamenalo najít dodatečné uplatnění pro měď, nikl atd., případně tyto kovy začít někde hromadit (případně je zahazovat, ale to by cena kobaltu musela být astronomická). Dá se proto očekávat, že cena kobaltu poroste rychle na násobky dnešních hodnot a místo doufání ve významný nárůst těžby bude muset přijít hlavně zásadní redukční dieta v bateriích. I tak ovšem musí každého elektromobilistu zamrazit, pokud se dozví, v jakých podmínkách a kdo těží kobalt v Kongu (aktuálně zhruba 60 % světové produkce).

  3. Petr Vytlačil Petr Vytlačil napsal:

    V článku je to zmíněno zde:

    „Kobalt se jen zřídka v přírodě vyskytuje jako samostatný kov. Většinou jej nalezneme jako doprovodný prvek niklových, olověných a měděných rud. Výsledkem je, že dostupnost kobaltu na trhu závisí obvykle na poptávce po těchto ostatních materiálech (měď, olovo, nikl) a že cena kobaltu neurčuje ekonomickou životaschopnost této těžby, avšak tato situace se může v budoucnu s rostoucí cenou kobaltu změnit. Kobalt by poté mohl být viděn jako koprodukční produkt spíše než jako produkt vedlejší.“

  4. Dan nerez napsal:

    Jen takové malé OT
    Nedávno jsem si koupil elektrokolo a jako bonus jsem k němu dostal náhradní baterii za velkobchodní cenu (prodejce se zmínil že si z ni vzal 5% marži protože úplně za velkoobchodní cenu mi ji prodat nemohl) takže cena pro mě po započítání dph byla 8500Kč bez dph 7025Kč – 5% marže = 6670Kč. Což jsme se dostali k ceně za jakou tuto baterii kupuje koncový prodejce. No a maloobchdní cena této baterie je 12000kč. Takže běžný zákazník tuto baterii kupuje s cenovkou navýšenou o 80% oproti velkobchodní ceně což je příšerné :(.

    • Lubomír Kotek napsal:

      To, že je výrobek na krámě za dvojnásobek výrobní ceny je normální a vpodstatě na hranici rentability. Pokud chce obchodník vydělat, musí nakoupit v Číně a prodat alespoň za trojnásobek.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *