Электромобили против обычных транспортных средств: из чего они сделаны?

Электромобилям (EV) требуется более широкий спектр полезных ископаемых для двигателей и аккумуляторов по сравнению с обычными автомобилями

Фактически, в электромобиле может быть в шесть раз больше полезных ископаемых, чем в автомобиле внутреннего сгорания, что делает его в среднем на 340 кг тяжелее.

Эта инфографика, основанная на данных Международного энергетического агентства (МЭА), сравнивает минералы, используемые в типичном электромобиле с обычным бензиновым автомобилем.

Примечание: Сталь и алюминий не показаны в анализе. Минеральные значения указаны для всего транспортного средства, включая аккумуляторы и двигатели.

Батареи тяжелые

Продажи электромобилей стремительно растут, а растущий спрос на минералы, используемые в электромобилях, уже ставит перед горнодобывающей промышленностью задачу не отставать. Это потому, что, в отличие от бензиновых автомобилей, которые работают на двигателях внутреннего сгорания, электромобили полагаются на огромные батареи с интенсивным использованием минералов для питания.

Например, средний аккумуляторный блок емкостью 60 киловатт-часов (кВтч) — такого же размера, как и в Chevy Bolt — содержит примерно 185 кг минералов, что примерно в 10 раз больше, чем в обычном автомобильном аккумуляторе (18 кг).

Литий, никель, кобальт, марганец и графит имеют решающее значение для производительности батареи, долговечности и плотности энергии. Кроме того, электромобили могут содержать около двух километров 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.

Минералы, перечисленные для электромобиля, основаны на анализе IEA с использованием аккумуляторной батареи на 75 кВтч с катодом NMC 622 и анодом на основе графита.

Поскольку графит является основным анодным материалом для аккумуляторов электромобилей, он также является самым крупным компонентом по весу. Хотя такие материалы, как никель, марганец, кобальт и литий, по отдельности являются меньшими компонентами, вместе они составляют катод, который играет решающую роль в определении характеристик электромобиля.

Хотя двигатель обычных автомобилей тяжелее по сравнению с электромобилями, он требует меньше минералов. Компоненты двигателя обычно изготавливаются из сплавов железа, таких как конструкционные стали, нержавеющие стали, спеченные металлы на основе железа, а также детали из сплавов чугуна или алюминия.

Однако двигатели электромобилей часто используют постоянные магниты, изготовленные из редкоземельных металлов, и могут содержать до мили медной проводки, которая преобразует электрическую энергию в механическую.

Влияние электромобиля 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 и стали крупнейшим потребителем лития, а к 2040 году они заменят производство нержавеющей стали в качестве крупнейшего конечного потребителя никеля.

Во втором полугодии 2021 года 84600 тонн никеля было выброшено на дороги по всему миру в батареях всех новых проданных пассажирских электромобилей вместе взятых, что на 59% больше, чем во втором полугодии 2020 года. Кроме того, еще 107 200 тонн эквивалента карбоната лития (LCE) были использованы во всем мире в новых батареях для электромобилей, что на 88% больше, чем в прошлом году.

С ростом государственной поддержки и ростом популярности электромобилей потребители, обеспечение поставок материалов, необходимых для революции электромобилей, останется главным приоритетом.

Источник: https://elements.visualcapitalist.com/