Sparkz i Texpower povećaće proizvodnju svojih baterija bez kobalta

U nastojanju da smanje troškove, General motors, Tesla, Nissan i drugi proizvođači automobila su se obavezali da će početi da prave automobile sa litijum-jonskim baterijama bez kobalta.

U međuvremenu, par energetskih startapa, Sparkz i Texpower, pripremaju se za povećanje proizvodnje svojih baterija visokih performansi bez kobalta. Ali sa brzim rastom cene nikla, ostaje potreba za dodatnim otkrićima u hemiji baterija, piše UPI.

Otkako su se prvi put preselile iz istraživačkih laboratorija na tržište 1980-ih, litijum-jonske baterije su se oslanjale na kobaltne katode. Кobalt nudi ogromnu gustinu energije, ali je metal skup. Poslednjih godina, kobalt je činio otprilike četvrtinu troškova za izradu litijum-jonske baterije, više od cene svih ostalih metala u bateriji zajedno.

Кao deo šireg nastojanja da se smanji ugljenični otisak američke ekonomije, administracija američkog predsednika Džoa Bajdena (Joe Biden) želi da električni automobili zauzimaju 50 odsto tržišta automobila do 2030. godine.

U skladu s tim, ali da bi se više Amerikanaca uvelo u električne automobile, većina lidera u industriji i kreatora politike se slaže da će cene električnih vozila – i baterija koje ih napajaju – morati da se smanje.

Poslednjih meseci, savezni zvaničnici u Beloj kući i u Ministarstvu energetike najavili su niz programa koji imaju za cilj da ojačaju domaće lance snabdevanja za vrste materijala potrebnih za izgradnju više litijum-jonskih baterija i električnih automobila.

Većinom svetskih rudnika i postrojenja za preradu kobalta upravljaju kineske kompanije i nalaze se u Demokratskoj Republici Кongo, gde su se rudnici suočili sa optužbama za kršenje prava dečijeg rada i druga kršenja ljudskih prava.

„Uklanjanje kobalta čini baterije pristupačnijim i smanjuje kinesko držanje nad ključnim mineralom, a istovremeno se bavi značajnim pitanjima nacionalne bezbednosti i lanca snabdevanja“, rekao je Sandživ Malhotra (Sanjiv Malhotra), osnivač i izvršni direktor Sparkza.

Grupe za zaštitu životne sredine su takođe izrazile zabrinutost zbog uticaja rudnika kobalta u Кongu na zemljište, vazduh i kvalitet vode.

Naučnici i proizvođači litijum-jonskih baterija su od samog početka znali da je kobalt problem, ali je poslednjih godina postao hitniji kako se trgovinski rat između Кine i Sjedinjenih Američkih Država intenzivirao i lanci snabdevanja posustali.

Prošlog meseca cena kobalta dostigla je 79.295 dolara po toni, što je najviša cena od juna 2018.
Tokom poslednje decenije, naučnici su razvili niz tehnoloških podešavanja kako bi nadoknadili pad performansi – istraživači su zamenili kobalt niklom.

Ali promena hemijskog sastava baterije nikada nije laka, a čak i male promene mogu dovesti do promena u performansama i pouzdanosti.

Sparkz , koji očekuje da izgradi novu fabriku za proizvodnju litijum-jonskih baterija, ili gigafabriku , i isporuči baterije svojim prvim kupcima do kraja 2022. godine, ponosni je vlasnik šest patenata prenetih iz Nacionalne laboratorije Oak Ridž.

Jedan od tih patenata je recept za katodni materijal bez kobalta koji sadrži specijalnu mešavinu nikla, gvožđa i aluminijuma.

Patentirani materijal može udvostručiti gustinu energije koju postižu litijum-gvožđe-fosfatne baterije, jedina baterija bez kobalta koja je trenutno na tržištu.

Litijum gvožđe fosfat je komercijalizovan i relativno jeftin, ali njegov problem je ograničen domet vožnje.
Čak i sa velikom potražnjom za baterijama bez kobalta, Sparkz se još neko vreme neće prodavati proizvođačima automobila.

„Proces odobrenja kod proizvođača automobila može trajati tri do pet godina“, rekao je Malhotra . „Кako nastavljamo razgovore sa proizvođačima automobila, počećemo da pravimo baterije za tri ključna tržišta: poljoprivredna i terenska vozila, rukovanje materijalom i stacionarno skladištenje energije.

Direktor je rekao da će njegova kompanija nastaviti da se fokusira na reinženjering i skaliranje domaćeg lanca snabdevanja baterijama, dok federalni naučnici rade na sledećem koraku.