Электромобили (электромобили) требуют более широкого спектра минеральных веществ для своих двигателей и аккумуляторов по сравнению с обычными автомобилями.
Фактически, электромобиль может содержать в шесть раз больше полезных ископаемых, чем автомобиль внутреннего сгорания, что делает его в среднем на 340 кг (750 фунтов) тяжелее.
В этой инфографике, основанной на данных Международного энергетического агентства (МЭА), сравниваются полезные ископаемые, используемые в типичном электромобиле, с обычным газовым автомобилем.
Примечание редактора: Сталь и алюминий не показаны в анализе. Минеральные ценности относятся ко всему автомобилю, включая аккумуляторы и двигатели.
Батареи Тяжелые
Продажи электромобилей стремительно растут, и растущий спрос на полезные ископаемые, используемые в электромобилях, уже ставит перед горнодобывающей промышленностью задачу не отставать от них. Это потому, что, в отличие от газовых автомобилей, которые работают на двигателях внутреннего сгорания, электромобили полагаются на огромные, ресурсоемкие батареи для питания автомобиля.
Например, средний аккумулятор мощностью 60 киловатт-часов (кВтч) — того же размера, что и в Chevy Bolt, — содержит примерно 185 килограммов минералов, или примерно в 10 раз больше, чем в обычном автомобильном аккумуляторе (18 кг).
Литий, никель, кобальт, марганец и графит — все они имеют решающее значение для производительности батареи, долговечности и плотности энергии. Кроме того, электромобили могут содержать более мили медной проводки внутри статора для преобразования электрической энергии в механическую.
Из восьми минералов в нашем списке пять не используются в обычных автомобилях: графит, никель, кобальт, литий и редкоземельные элементы.
Mineral Content in electric vehicles (kg) Content in conventional cars (kg)
Graphite (natural and synthetic) 66.3 0
Copper 53.2 22.3
Nickel 39.9 0
Manganese 24.5 11.2
Cobalt 13.3 0
Lithium 8.9 0
Rare earths 0.5 0
Zinc 0.1 0.1
Others 0.3 0.3
Минералы, перечисленные для электромобиля, основаны на анализе МЭА с использованием аккумуляторной батареи мощностью 75 кВт*ч с катодом NMC 622 и анодом на основе графита.
Поскольку графит является основным анодным материалом для электромобильных батарей, он также является самым крупным компонентом по весу. Хотя такие материалы, как никель, марганец, кобальт и литий, по отдельности являются более мелкими компонентами, вместе они составляют катод, который играет решающую роль в определении характеристик электромобиля.
Хотя двигатель в обычных автомобилях тяжелее по сравнению с электромобилями, он требует меньше полезных ископаемых. Компоненты двигателя обычно изготавливаются из сплавов железа, таких как конструкционные стали, нержавеющие стали, спеченные металлы на основе железа, а также детали, легированные чугуном или алюминием.
Однако электромоторы часто полагаются на постоянные магниты, изготовленные из редкоземельных элементов, и могут содержать до мили медной проводки, которая преобразует электрическую энергию в механическую.
Влияние EV на рынки металлов
Рост рынка электромобилей начинает оказывать заметное влияние не только на автомобильную промышленность, но и на рынок металлов.
Электромобили и аккумуляторные батареи уже вытеснили бытовую электронику, став крупнейшим потребителем лития, и к 2040 году намерены занять место промышленности нержавеющей стали в качестве крупнейшего конечного потребителя никеля.
Во втором полугодии 2021 года 84 600 тонн никеля было использовано на дорогах по всему миру в аккумуляторах всех новых проданных легковых электромобилей вместе взятых, что на 59% больше, чем во втором полугодии 2020 года. Кроме того, еще 107 200 тонн эквивалента карбоната лития (LCE) было использовано по всему миру в новых аккумуляторах для электромобилей, что на 88% больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.
В условиях растущей государственной поддержки и перехода потребителей на электромобили обеспечение поставок материалов, необходимых для революции в области электромобилей, останется главным приоритетом. https://elements.visualcapitalist.com/