Forsyningen af kobolt til den grønne omstilling er udfordret

11-05-2022

Kobolt er et nøgleråstof i produktionen af batterier til bl.a. elbiler og er dermed afgørende for den grønne omstilling. De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) har deltaget i et studie publiceret i Nature Communications, som viser, at forsyningen af kobolt er udfordret. Studiet viser også, at øget genanvendelse og batterityper med mindre eller helt uden kobolt kan mindske fremtidig forsyningsmangel på kobolt betydeligt, men at der frem til 2033 vil være behov for at øge minedriften efter kobolt for at elektrificere transportsektoren.

Foto: Shutterstock

Den grønne omstilling kræver øget produktion af en lang række mineralske råstoffer, og det skaber udfordringer med at sikre fremtidens forsyning. Særligt udfordret er transportsektoren, som er afhængig af store mængder mineraler til batterier - bl.a. kobolt. Den globale efterspørgsel på kobolt er mere end femdoblet mellem 1995 og 2019 og næsten halvdelen af det samlede koboltforbrug var til batterier. Den stigende efterspørgsel forventes at fortsætte pga. den hurtige udbredelse af elektriske køretøjer som alternativ til benzin- og dieseldrevne transportmidler, og der er derfor stort fokus på, hvordan vi undgår, at der opstår knaphed på bl.a. kobolt til den grønne omstilling.

Nyt studie er det hidtil mest omfattende af sin slags

Videncenter for Mineralske Råstoffer og Materialer (MiMa) i GEUS har deltaget i et nyt studie, som for nylig er blevet publiceret i Nature Communications, der undersøger forsyningssikkerheden for kobolt. Studiet er baseret på en materialestrømanalyse ledet af en forskningsgruppe fra Syddansk Universitet og undersøger, hvorvidt øget genanvendelse og teknologiudvikling kan være afgørende tiltag for at undgå forsyningsproblemer for kobolt frem mod år 2050.

Studiet simulerer det fremtidige udbud og efterspørgsel på kobolt og opstiller syv scenarier, som bl.a. tager højde for forskellige batteriteknologier, fremskridt i mulighederne for genanvendelse og varierende batterilevetider. Desuden undersøger studiet de regionale forskelle, der er i forsyningssikkerheden, hvor EU og USA har overført en del af forsyningsudfordringen for kobolt til især Kina ved at outsource batteriproduktionen dertil.

”Dette er ikke det første studie, der undersøger udfordringer for forsyningssikkerheden for kobolt – men det er det hidtil mest detaljerede. Bl.a. fordi vi opstiller syv forskellige scenarier, hvilket gør det til et meget omfattende studie,” siger Jakob Kløve Keiding, centerleder i MiMa.

Den primære koboltforsyning skal styrkes

Studiets hovedkonklusion er, at udviklingen af batterityper med mindre eller ingen kobolt og øget genanvendelse er vigtige strategier for at undgå knaphed på kobolt – og på længere sigt frem mod 2050 vil de spille en betydelig rolle. Men studiet viser også, at der vil opstå mangel på kobolt på kort til mellemlang sigt (år 2028-2033) selv under det mest teknologisk optimistiske scenarie.

”Det kan måske være overraskende, ” siger Juan Tan, forsker i MiMa, ”men det skyldes bl.a., at implementering af disse tiltag tager tid, samtidig med at den hurtige udrulning af elbiler kræver mange flere råstoffer allerede nu.”

Der er derfor brug for at øge produktionen af kobolt for at sikre opfyldelsen af de globale ambitioner for elektrisk transport. Studiet fremhæver nødvendigheden af at styrke den primære koboltforsyning, dvs. fra minedrift, samtidig med at der skal arbejdes på højere grad af genanvendelse og teknologiudvikling af batterier.

”Vi er nødt til at anerkende, at øget minedrift er helt afgørende for, at vi kan gennemføre den grønne omstilling. Det er desværre en problemstilling, som ofte bliver overset, når vi taler om, hvordan vi kommer i mål med CO2-reduktionerne, selvom det er forudsætningen for de teknologier, som skal implementeres,” siger Jakob Kløve Keiding. Han fortsætter:

”Der er mange flaskehalse i forsyningen af batteriråstoffer, som ikke kun knytter sig til udvindingskapaciteten. Forsyningskæderne er komplekse og sårbare, og der er omfattende problemer med koboltudvindingen, som for størstedelen sker i DR Congo under ofte kritisable sociale og miljømæssige forhold. Desuden er koboltproduktionen udvundet som biprodukt til kobber- eller nikkelmalme, så kobolt er tæt forbundet med produktionen og prisudsving på disse to metaller.”

For at kortlægge og forstå forsyningsudfordringer bedre er MiMa nu i gang med en større analyse af forsyningskæderne for batteriråstofferne kobolt og litium - hele vejen fra mineralefterforskning til slutprodukt og genanvendelse. Dette studie publiceres senere i år.

Jakob Kløve Keiding
Chefkonsulent
Kortlægning og Mineralske Råstoffer
Juan Tan
Forsker
Kortlægning og Mineralske Råstoffer
Kirstine Udenby
Kommunikationsmedarbejder
Presse og Kommunikation
Telefon91333415

Videnskabelig artikel

Zeng, A., Chen, W., Rasmussen, K.D. et al. Battery technology and recycling alone will not save the electric mobility transition from future cobalt shortages. Nat Commun 13, 1341 (2022).

DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29022-z