Il cobalto rallenterà la diffusione delle auto elettriche?

L’estrazione di cobalto porta con se una serie di problematiche e rischia di rallentare la diffusione di auto elettriche. Vediamo come e perchè.

La crescita sostenuta della domanda di batterie agli ioni di litio (LIB) nel settore dei trasporti (e nel settore dell’elettricità), rende opportuno uno studio sulle materie prime che compongono queste batterie. Se alcuni componenti chiave come la manganese, il nichel e la grafite naturale hanno un’offerta sufficiente per soddisfare il previsto aumento della domanda delle batterie agli ioni di litio, per quanto riguarda il cobalto il discorso è un po’ diverso.

Lo studio

Anche in uno scenario in cui la tecnologia della batteria viene migliorata per ridurre al minimo la necessità di cobalto, il metallo sarà in corto a partire dal 2025 in poi, secondo lo studio approfondito di Joule.

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Proiezione equilibrio domanda e offerta di cobalto

Nel grafico soprastante, L’asse verticale traccia la produzione mineraria di cobalto per paese dal 2002 al 2016 e l’offerta prevista fino al 2025. Il minimo di proiezione dell’offerta (linea tratteggiata nera) si basa sulla crescita documentata della capacità estratta e raffinata in Cina e nella Repubblica democratica del Congo (indicato rispettivamente da linee tratteggiate grigie e dorate) assumendo una produzione costante negli altri paesi. Ciò fornisce una proiezione inferiore di 180 kt nel 2025. Una proiezione dell’offerta più aggressiva (mostrata in grigio) presuppone una crescita dell’offerta fino a 290 kt nel 2025.

Le stelle indicano la domanda di cobalto dall’industria delle batterie agli ioni di litio (LIB) nel 2016 con proiezioni per L e H nel 2025. L’analisi rileva che mentre l’offerta di cobalto soddisferà la domanda per le stime più basse della domanda di LIB, esiste un potenziale rischio di disponibilità in caso di rapida adozione dei veicoli.

Questo potrebbe essere un problema, in particolare nell’Unione europea, in cui i governi hanno iniziato a fissare obiettivi per veicoli elettrici nell’ambito dei loro sforzi per ridurre le emissioni di gas a effetto serra e combattere i cambiamenti climatici.

La Danimarca, ad esempio, cerca di vietare la vendita di automobili a combustibili fossili dopo il 2030, mentre il Regno Unito ha dichiarato che consentirà solo veicoli a emissioni zero a partire dal 2040. L’UE nel suo insieme sta procedendo con varie misure per ridurre l’anidride carbonica emissioni da automobili, camion e autobus, che in effetti si traducono in veicoli elettrici.

Dove si trova il Cobalto?

Questa domanda evidenzia un altro problema legato al cobalto, ovvero la forte concentrazione delle miniere di questo minerale. Circa il 63 percento dell’azione mineraria di cobalto proviene dalla Repubblica Democratica del Congo.

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Questa concentrazione dell’offerta può portare a una fluttuazione dei prezzi significativa che si è registrata già nel corso del tempo.  Negli anni ’70, l’inefficienza istituzionale portò alla volatilità dei prezzi e alle diffuse interruzioni dell’offerta di cobalto. I disordini politici nella RDC (allora Zaire) hanno determinato la sospensione temporanea delle esportazioni di cobalto. Questa offerta limitata, unita all’aumento della domanda di Co e alla riduzione delle scorte dei produttori , ha portato i prezzi del minerale alle stelle, come mostrato nella qui sotto. 

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La soluzione?

Per affrontare la potenziale carenza di cobalto, le case automobilistiche e i loro fornitori di batterie potrebbero ridurre la quantità di metallo che usano, eliminare del tutto il cobalto dalle batterie o trovare nuove fonti, incluso il riciclaggio delle batterie usate.

Il lavoro per ridurre il contenuto di cobalto delle batterie sta “procedendo abbastanza bene”, ma “sicuramente il cobalto sarà con noi per molto tempo”, secondo Bo Normark, leader delle reti intelligenti e dello stoccaggio di energia per InnoEnergy SE.

Nissan, che produce l’auto elettrica LEAF, “sta esplorando una gamma di tecnologie che ci sposteranno verso un panorama dei trasporti più sostenibile”, ha detto la portavoce Sara Jenkins a Bloomberg Environment. La prevista domanda crescente di veicoli elettrici “ci apre le porte per esplorare alternative” alle batterie contenenti cobalto, ha detto.

Il riciclaggio sarà vitale perché, anche se “non ci sarà un problema con l’approvvigionamento di cobalto nella prima ondata di elettrificazione, ci saranno sicuramente problemi di approvvigionamento dopo quello”, ha detto Marjolein Scheers, portavoce delle raffinerie di metalli e riciclatori Umicore NV a Bloomberg Environment.

Umicore ha costruito un impianto pilota per il riciclaggio delle batterie delle auto elettriche, che sarà “un must per motivi ambientali e di risorse”, ha detto Scheers.

Ma alla fine saranno necessarie nuove fonti di cobalto, specialmente alla fine del 2020, quando i piani nazionali e dell’UE per passare ai veicoli elettrici inizieranno ad avere un effetto diffuso.

Il rapporto del Centro comune di ricerca afferma che l’UE dovrebbe agire per promuovere la produzione all’interno del blocco e lavorare a stretto contatto con paesi come Australia e Canada, “la cui importanza come produttori di cobalto dovrebbe aumentare”.

Normark ha convenuto che l’UE dovrebbe estrarre più del proprio cobalto oltre al riciclaggio. La Finlandia è l’unico paese dell’UE in cui viene estratto il cobalto, sebbene la Spagna, la Svezia e alcuni altri paesi dell’UE abbiano anche riserve, secondo il rapporto.

L’estrazione mineraria nell’UE sarebbe più costosa rispetto all’importazione dalla Repubblica Democratica del Congo ma, nel contesto del miglioramento della tecnologia delle batterie per ridurre al minimo il cobalto, “l’industria delle batterie può vivere con un prezzo di cobalto più elevato”, ha affermato Normark.

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