코발트는 많은 전기차 배터리에 사용되는 금속이다.테슬라가 '코발트 프리' 배터리를 사용할 것이라는 소식이 들리는데, 코발트는 어떤 '자원'인가?여러분이 알고 싶은 기초지식부터 정리해드립니다.
그 이름은 악마 유래 분쟁광물
코발트라는 원소를 아시나요?전기차(EV), 스마트폰 배터리에 포함될 뿐만 아니라 제트 엔진, 드릴 비트 등 내열성 코발트 금속 합금, 스피커용 자석, 놀랍게도 정유에도 사용된다.코발트는 던전 SF에 자주 등장하는 괴물 '코볼드'의 이름을 딴 것으로, 중세 유럽에서는 광산에 마법을 걸어 어렵고 유독한 금속을 만든다고 믿었습니다.좋아요.
이제 광산에 몬스터가 있든 없든 코발트는 독성이 있어 적절한 개인 보호 장비를 착용하지 않으면 진폐증 등 심각한 건강상의 위험을 초래할 수 있습니다.그리고 콩고민주공화국은 전 세계 코발트의 절반 이상을 생산하고 있음에도 불구하고 일자리도 없는 가난한 사람들이 아무런 안전교육도 받지 않은 채 간단한 도구만으로 구멍을 파고 있는 작은 광산(영세 광산)이다.), 붕괴사고도 자주 발생하고, 아이들은 하루 200엔 정도의 저임금으로 장시간 노동을 강요당하고, 심지어 아마츠도 무장단체의 자금원이 되므로 코발트는 금, 텅스텐, 주석, 탄탈., 분쟁광물로 불리게 되었습니다.
그러나 전기차와 리튬이온 배터리가 확산되면서 최근 글로벌 기업들은 산화코발트, 수산화코발트 공급망 등 부적절한 경로로 생산된 코발트가 사용되고 있는지 조사에 나섰다.
예를 들어 거대 배터리 기업인 CATL과 LG화학은 주로 아동 노동 근절을 위해 노력하는 중국이 주도하는 '책임 있는 코발트 이니셔티브(RCI)'에 참여하고 있습니다.
2018년에는 코발트 채굴 과정의 투명성과 적법성을 높이기 위한 이니셔티브로 코발트 공정 무역 단체인 FCA(Fair Cobalt Alliance)가 설립되었습니다.참가자로는 리튬이온 배터리를 사용하는 테슬라, 독일의 전기차 스타트업 소노모터스, 스위스의 자원 대기업 글렌코어, 중국의 화유코발트 등이 있다.
일본을 보면 파나소닉에 리튬이온 배터리용 양극재를 도매하는 스미토모 금속광업(Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.)은 2020년 8월 '책임 있는 코발트 원료 조달 정책'을 수립하고 실사와 모니터링에 나섰다.맨 아래.
앞으로는 대기업들이 제대로 관리하는 광산 프로젝트를 속속 출시하게 되면서 작업자들은 위험을 감수하고 소규모 광산에 뛰어들게 되어 수요는 점차 줄어들 것이다.
명백한 코발트 부족
현재 EV의 대수는 2019년 전 세계적으로 판매된 210만 대를 포함해 총 700만 대에 불과할 정도로 여전히 적다. 그리고 향후 휘발유 자동차가 폐지되고 전기차로 교체된다면 엄청난 양의 코발트산화코발트와 수산화코발트가 필요할 것이다.
2019년 전기차 배터리에 사용된 코발트의 총량은 19,000톤으로, 차량 1대당 평균 9kg의 코발트가 필요하다는 의미입니다.9kg짜리 전기차 10억대를 만들려면 900만톤의 코발트가 필요하지만, 전 세계 총 매장량은 710만톤에 불과하고, 서두에서 언급한 것처럼 다른 산업에서는 연간 10만톤에 달한다.워낙 많이 사용되는 금속이다 보니, 그 모습 그대로 눈에 띄게 고갈되어 있습니다.
2025년에는 전기차 판매량이 10배 증가해 차량용 배터리, 특수합금, 기타 용도를 포함해 연간 수요가 25만톤에 달할 것으로 예상된다.EV 수요가 안정되더라도 30년 이내에 현재 알려진 매장량이 모두 소진될 것입니다.
이런 배경 속에서 배터리 개발자들은 어떻게 하면 코발트의 양을 줄일 수 있을지 밤낮없이 연구하고 있습니다.예를 들어 니켈, 망간, 코발트를 사용한 NMC 배터리는 NMC111(니켈, 망간, 코발트가 1:1)로 개선되고 있다. 코발트의 양은 1:1에서 NMC532와 NMC811, NMC9로 꾸준히 줄여왔다. 5.5(코발트 비율은 0.5)가 현재 개발 중입니다.
테슬라가 사용하는 NCA(니켈, 코발트, 알루미늄)는 코발트 함량을 3%로 낮췄지만, 중국에서 생산되는 모델3에는 코발트가 없는 리튬인산철배터리(LFP)가 사용된다.채택된 등급도 있습니다.LFP는 NCA에 비해 성능은 떨어지지만 재료가 저렴하고 공급이 안정적이며 수명이 긴 것이 특징이다.
그리고 2020년 9월 23일 중국 시간 오전 6시 30분부터 예정된 '테슬라 배터리 데이'에서는 새로운 코발트 프리 배터리가 발표되며, 몇 년 안에 파나소닉과 함께 양산을 시작할 예정이다.예상됩니다.
그런데 일본에서는 '희귀금속'과 '희토류'를 혼동하는 경우가 많습니다.희소금속이 산업계에서 활용되는 이유는 “기술적, 경제적 이유로 지구상에 풍부하지 않거나 추출하기 어려운 금속 중 안정적인 공급을 확보하는 것이 정책적으로 중요하기 때문이다(경제산업성)”.많이 사용되는 비철금속으로 리튬, 티타늄, 크롬, 코발트, 니켈, 백금, 희토류 등 31종의 총칭이다.이 중 희토류를 희토류라 부르며, 영구자석에 사용되는 네오디뮴, 디스프로슘 등 17종을 정의하고 있다.
코발트 자원, 코발트 금속판 및 분말, 염화코발트 등의 코발트 화합물이 부족하여 염화헥사암민코발트(III)조차 공급이 부족합니다.
코발트의 책임있는 휴식
전기차에 요구되는 성능이 높아짐에 따라 향후에는 전고체 배터리, 리튬-황 배터리 등 코발트를 필요로 하지 않는 배터리도 진화할 것으로 예상되기 때문에 다행스럽게도 자원이 고갈되지는 않을 것으로 보인다. .그러나 이는 코발트 수요가 어딘가에서 붕괴될 것임을 의미한다.
빠르면 5~10년 안에 전환점이 찾아오는데, 주요 광산업체들은 코발트에 대한 장기 투자를 꺼린다.하지만 우리는 이제 끝을 보고 있기 때문에 현지 광부들이 코발트 버블 이전보다 더 안전한 작업 환경을 떠나기를 바랍니다.
그리고 현재 시중에 나와 있는 전기차 배터리도 10~20년 후 임무를 마친 뒤 재활용해야 하는데, 바로 스미토모 금속이 설립한 레드우드와 테슬라의 전 최고기술책임자(CTO) JB 스트로벨이다.- 소재 등은 이미 코발트 회수 기술을 확립해 다른 자원과 함께 재사용할 예정이다.
전기차가 진화하는 과정에서 일부 자원에 대한 수요가 일시적으로 증가하더라도 우리는 지속가능성과 노동자 인권을 코발트처럼 굳건히 마주할 것이며, 동굴 속에 숨어 있는 코볼트들의 분노를 사지 않을 것이다.사회가 되기를 바라는 마음으로 이 이야기를 마무리하고 싶습니다.