Mae'r Symud i Drydanellau Trydan yn Angen Ehangu Mawr o Mwyngloddio Metel Batri

Mae'n debygol y bydd y newid parhaus i ffwrdd o danwydd ffosil yn sbarduno prinder rhai metelau allweddol a ddefnyddir mewn batris cerbydau trydan sydd angen cannoedd o fwyngloddiau newydd. Mae hyn yn ôl arbenigwyr yn y diwydiant sy'n disgwyl i'r galw am fatris EV gynyddu i ddegau o filiynau o unedau yn flynyddol yn y blynyddoedd i ddod.

Mae ymchwydd chwe gwaith a ragwelir yn y galw am batris lithiwm-ion dros y degawd nesaf yn golygu y gallai fod angen hyd at 384 o fwyngloddiau graffit, lithiwm, nicel a chobalt erbyn 2035 i gyflenwi'r holl gerbydau trydan newydd hynny, meddai rhagolygwr y diwydiant Meincnod Mwynau mewn adroddiad. Byddai hyd yn oed cynnydd mawr mewn ailgylchu batris, fel y cynlluniwyd gan gwmnïau gan gynnwys Redwood Materials a Li-Cycle, ond yn torri nifer y mwyngloddiau newydd i 336, yn ôl Meincnod.

“Rydyn ni’n mynd tuag at glogwyn eithafol, yn anffodus, roedd angen i’n diwydiant fuddsoddi $100 biliwn bum mlynedd yn ôl i’w osgoi,” meddai Brian Menell, cadeirydd a Phrif Swyddog Gweithredol TechMet, cwmni o Ddulyn sy’n cefnogi cwmnïau cynhyrchu a phrosesu cerbydau trydan metelau batri, dywedodd Forbes. “Dros gyfnod o ddwy i dair blynedd, bydd y boen yn mynd yn ddifrifol. Ac mae'r boen honno'n mynd i dyfu dros y pump i wyth mlynedd dilynol o gyflenwad cyfyngedig o fetelau batri. ”

Dros y ddwy flynedd ddiwethaf, mae automakers wedi cyhoeddi biliynau o ddoleri o fuddsoddiadau ar gyfer llinellau cynhyrchu newydd a gynlluniwyd yn benodol i adeiladu cerbydau trydan a'r batris i'w pweru. Ond dyna'r rhan hawdd. Mae sicrhau cyflenwadau digonol o fetelau a mwynau i wneud catodau batri ac anodau - sy'n dod bron yn gyfan gwbl ar hyn o bryd o Tsieina, De Korea a Japan - yn golygu bod angen i wneuthurwyr ceir naill ai ddod yn fasnachwyr nwyddau medrus neu'n bartner gyda chwmnïau sy'n gwneud hynny. Er bod Menell yn amcangyfrif na fydd y wasgfa gyflenwi wirioneddol yn dechrau am dair i bum mlynedd, mae prisiau'r farchnad ar gyfer deunyddiau hanfodol eisoes yn cynyddu. Cyrhaeddodd carbonad lithiwm, fersiwn gradd batri o'r metel, record $71,315 y dunnell fetrig ar Fedi 16, adroddodd Bloomberg, gan nodi data gan Asian Metal Inc.

Motors CyffredinolGM
, sy'n bwriadu gwerthu cerbydau trydan yn unig erbyn 2035, wedi bod yn arbennig o ymosodol eleni wrth leinio cyflenwadau o ffynonellau lluosog, gan gynnwys lithiwm o Dde America, deunyddiau catod o Ganada a bet bod a gweithrediad echdynnu lithiwm newydd ym Môr Salton California gallai fod yn arbennig o effeithiol - os yw'n gweithio. Am y tymor agos, o leiaf, mae'r cwmni'n credu bod ganddo'r hyn sydd ei angen arno.

“Mae gan GM bellach gytundebau rhwymol yn sicrhau holl ddeunyddiau crai batri sy’n cefnogi ein nod o 1 miliwn o unedau mewn capasiti blynyddol yng Ngogledd America yn 2025,” meddai’r cadeirydd a’r Prif Swyddog Gweithredol Mary Barra yng ngalwad enillion y cwmni ym mis Gorffennaf. “Mae hyn yn cynnwys lithiwm, nicel, cobalt a’r cyflenwad llawn (deunydd anod cathod).”

Redwood, dan arweiniad TeslaTSLA
mae’r cyd-sylfaenydd JB Straubel, wedi pwysleisio’r prinder sydd ar ddod o ddeunyddiau batri ers iddo ddod allan o lechwraidd ychydig flynyddoedd yn ôl ac wedi rhybuddio am angen hanfodol i hybu ailgylchu batris a ddefnyddir a dod o hyd i ffynonellau newydd o fwynau wrth i’r galw gynyddu trwy ddiwedd y degawd. “Ni allwn ailgylchu ein ffordd i alw 500% (bydd angen i ni gloddio mwy),” Redwood tweetio y mis hwn.

Mae Tesla, y brand EV byd-eang gorau, wedi dweud ei fod yn bwriadu cynyddu ei ffatrïoedd i wneud 2 filiwn o gerbydau bob blwyddyn erbyn y flwyddyn nesaf a deg gwaith y lefel honno erbyn diwedd y degawd.

“Os edrychwch chi ar uchelgais Tesla i gynhyrchu 20 miliwn o gerbydau trydan y flwyddyn yn 2030, bydd hynny’n unig yn gofyn am bron i ddwywaith y cyflenwad blynyddol byd-eang presennol - a hynny cyn i chi gynnwys VW, Ford, GM a’r Tsieineaid,” meddai Menell. . Mae cwmni Elon Musk hefyd yn arbennig o ddibynnol ar Tsieina am ddeunyddiau batri.

“Mae Tesla heddiw yn prynu 85% o’u mewnbynnau o Tsieina neu gadwyni cyflenwi a reolir gan China,” meddai Menell. Pe bai unrhyw aflonyddwch neu newid yng nghysylltiadau cyfeillgar y cwmni â swyddogion y llywodraeth yno, “gallai Tsieina gau Tesla mewn ychydig wythnosau,” meddai.

Ni ymatebodd Tesla i gais am sylw.

(Am ragor o wybodaeth am gyrchu mwynau batri, gweler Mae Rhuthr Lithiwm California Ar Gyfer Batris EV yn dibynnu ar Taming Gwenwynig, heli folcanig)

Bydd ychwanegu mwyngloddiau newydd yn cymryd amser a gall greu difrod amgylcheddol, gan gynnwys llygredd dŵr daear, defnydd gormodol o ddŵr, dinistrio cynefinoedd bywyd gwyllt, difrod i uwchbridd, dŵr ffo niweidiol o gemegau a ddefnyddir mewn rhai gweithrediadau mwyngloddio a llygredd o sorod, y deunyddiau gweddilliol a adawyd ar ôl metelau gwerthfawr wedi eu dileu. Dyna un rheswm pam Mae GM a TechMet yn buddsoddi mewn prosiectau echdynnu lithiwm ger Môr Salton, tynnu'r metel ariannaidd o heli folcanig poeth sydd eisoes yn cael ei ddefnyddio i bweru gweithfeydd ynni geothermol yn y rhanbarth. Mae'r swm posibl o lithiwm sydd ar gael yn y rhan honno o California yn enfawr, ond mae'r broses o'i dynnu o'r heli yn dal i fod yn arbrofol ac nid yw'n cael ei wneud eto ar raddfa fasnachol.

“Yn syml, ni fyddwn yn bodloni’r galw erbyn 2035,” meddai Moores Forbes. “Ar gyfartaledd mae’r glowyr yn cael y deunydd allan o’r ddaear ar hanner y cyflymder y mae’r batri lithiwm-ion a’r diwydiant cerbydau trydan ei angen. Efallai y bydd hyn yn gwella dros y degawd hwn ond ni fydd y galw am gerbydau trydan yn cael ei fodloni - nac yn cyrraedd lefel diwydiant aeddfed sefydlog - nes i ni gyrraedd y 2040au.”

Mae her ehangu cyflenwadau yn cael ei chymhlethu gan yr angen i gyfyngu ar niwed i'r amgylchedd a sicrhau dulliau echdynnu cynaliadwy, meddai Menell. Er enghraifft, mae dewis arall a allai fod yn addawol yn lle mwyngloddio a heli folcanig yn cynnwys casglu nodiwlau carreg ar wely'r cefnfor sy'n gyfoethog mewn mwynau y mae galw mawr amdanynt ond sy'n perygl o niweidio ecosystemau dyfrol. Busnesau newydd gan gynnwys Metelau DeepSea, er enghraifft, wedi gweld gwrthwynebiad gan grwpiau amgylcheddol dros ei gynlluniau i ddefnyddio robotiaid mawr i gloddio llawr y cefnfor am fwynau fel cobalt a nicel.

Mae deddfwriaeth newydd yr Unol Daleithiau a lofnodwyd yn gyfraith sy'n creu cymhellion ar gyfer cynhyrchu batris, mwynau domestig a dod o hyd i gydrannau o Ogledd America a chan gynghreiriaid yr Unol Daleithiau yn help mawr ond mae angen llawer mwy o fuddsoddiad, yn ôl Menell.

“Un o’r atebion mawr yw i’r cronfeydd mawr o newid yn yr hinsawdd, sy’n buddsoddi cyfalaf ESG sy’n cael effaith roi’r gorau i wastraffu eu hamser gyda rhaglenni cychwyn meddalwedd gyrru ymreolaethol a chanolbwyntio ar ffeithiau,” meddai. “Oni bai eu bod yn rhoi degau a degau o biliynau o ddoleri i mewn i fwyngloddio a metelau - er bod mwyngloddio a metelau sy'n cydymffurfio ag ESG ac wedi'u rheoli'n dda - nid ydym yn mynd i gael trawsnewidiad ynni ac nid ydym yn mynd i gyrraedd nodau newid yn yr hinsawdd. ”