Il passaggio ai veicoli elettrici richiede una massiccia espansione dell'estrazione di metalli a batteria

La transizione in corso dai combustibili fossili innescherà probabilmente la carenza di alcuni metalli chiave utilizzati nelle batterie dei veicoli elettrici che richiedono centinaia di nuove miniere. Questo è secondo gli esperti del settore che prevedono che la domanda di batterie per veicoli elettrici aumenterà fino a decine di milioni di unità all'anno negli anni a venire.

Un previsto aumento di sei volte della domanda di batterie agli ioni di litio nel prossimo decennio significa che potrebbero essere necessarie fino a 384 miniere di grafite, litio, nichel e cobalto aggiuntive entro il 2035 per fornire tutti quei nuovi veicoli elettrici, ha affermato in un rapporto il meteorologo del settore Benchmark Minerals. Anche un grande aumento del riciclaggio delle batterie, come pianificato da aziende tra cui Redwood Materials e Li-Cycle, ridurrebbe solo il numero di nuove miniere a 336, secondo Benchmark.

"​​Ci stiamo dirigendo verso un dirupo estremo che, sfortunatamente, il nostro settore ha dovuto investire 100 miliardi di dollari cinque anni fa per evitare", Brian Menell, presidente e CEO di TechMet, un'azienda con sede a Dublino che sostiene le aziende che producono e trasformano veicoli elettrici metalli della batteria, detto Forbes. “In un orizzonte di due o tre anni, il dolore diventerà grave. E quel dolore aumenterà nei successivi cinque-otto anni a causa di una fornitura limitata di metalli per batterie".

Negli ultimi due anni, le case automobilistiche hanno annunciato miliardi di dollari di investimenti per nuove linee di produzione progettate specificamente per costruire veicoli elettrici e batterie per alimentarli. Ma questa è la parte facile. Garantire forniture adeguate di metalli e minerali per produrre catodi e anodi per batterie, attualmente provenienti quasi interamente da Cina, Corea del Sud e Giappone, significa che le case automobilistiche devono diventare commercianti di materie prime qualificati o collaborare con aziende che lo sono. Sebbene Menell stimi che la vera crisi dell'offerta non comincerà prima di tre o cinque anni, i prezzi di mercato dei materiali critici sono già in aumento. Il carbonato di litio, una versione del metallo per batterie, ha raggiunto un record $ 71,315 per tonnellata il 16 settembre, ha riferito Bloomberg, citando i dati di Asian Metal Inc.

General MotorsGM
, che intende vendere solo veicoli elettrici entro il 2035, quest'anno è stata particolarmente aggressiva nell'allineare forniture da più fonti, tra cui litio dal Sud America, materiali catodici dal Canada e una scommessa che un nuova operazione di estrazione del litio nel Salton Sea in California potrebbe rivelarsi particolarmente efficace, se funziona. Almeno a breve termine, l'azienda crede di avere ciò di cui ha bisogno.

"GM ora ha accordi vincolanti che assicurano tutte le materie prime delle batterie a sostegno del nostro obiettivo di 1 milione di unità di capacità annua in Nord America nel 2025", ha affermato la presidente e CEO Mary Barra nella richiesta di utili dell'azienda a luglio. "Ciò include litio, nichel, cobalto e l'intera fornitura (materiale dell'anodo catodico)".

Redwood, guidato da TeslaTSLA
il cofondatore JB Straubel, ha sottolineato l'incombente carenza di materiali per batterie da quando è uscita dalla furtività alcuni anni fa e ha avvertito della necessità fondamentale di aumentare sia il riciclaggio delle batterie usate sia di trovare nuove fonti di minerali mentre la domanda aumenta fino alla fine del decennio. "Non possiamo riciclare fino al 500% della domanda (dovremo estrarne di più)" Redwood tweeted questo mese.

Tesla, il principale marchio mondiale di veicoli elettrici, ha dichiarato che prevede di aumentare le sue fabbriche per produrre 2 milioni di veicoli all'anno entro il prossimo anno e dieci volte quel livello entro la fine del decennio.

"Se guardi solo all'ambizione di Tesla di produrre 20 milioni di veicoli elettrici all'anno nel 2030, questo da solo richiederà quasi il doppio dell'attuale fornitura annuale globale, e questo prima di includere VW, Ford, GM e i cinesi", ha affermato Menell . L'azienda di Elon Musk fa particolarmente affidamento sulla Cina per i materiali delle batterie.

"Tesla oggi acquista l'85% dei propri input dalla Cina o dalle catene di approvvigionamento controllate dalla Cina", ha affermato Menell. Se ci fossero interruzioni o cambiamenti nelle relazioni amichevoli dell'azienda con i funzionari governativi, "la Cina potrebbe chiudere Tesla nel giro di poche settimane", ha affermato.

Tesla non ha risposto a una richiesta di commento.

(Per ulteriori informazioni sull'approvvigionamento di minerali per batterie, vedere La corsa al litio della California per le batterie dei veicoli elettrici dipende dall'addomesticamento della salamoia tossica e vulcanica)

L'aggiunta di nuove miniere richiederà tempo e può creare danni ambientali, tra cui l'inquinamento delle falde acquifere, l'uso eccessivo di acqua, la distruzione degli habitat della fauna selvatica, i danni al terriccio, il deflusso nocivo delle sostanze chimiche utilizzate in alcune operazioni minerarie e l'inquinamento degli sterili, i materiali residui lasciati dopo i metalli preziosi è stato rimosso. Questo è uno dei motivi GM e TechMet stanno investendo in progetti di estrazione di litio vicino al Salton Sea, estraendo il metallo argenteo dalla calda salamoia vulcanica che viene già utilizzata per alimentare gli impianti di energia geotermica nella regione. La potenziale quantità di litio disponibile in quella parte della California è enorme, ma il processo per estrarlo dalla salamoia è ancora sperimentale e non è ancora stato fatto su scala commerciale.

"Semplicemente non soddisferemo la domanda entro il 2035", dice Moores Forbes. “In media, i minatori estraggono il materiale dal terreno a metà della velocità necessaria alle batterie agli ioni di litio e all'industria dei veicoli elettrici. Questo potrebbe migliorare in questo decennio, ma la domanda di veicoli elettrici non sarà soddisfatta - o raggiungerà un livello di settore maturo stabile - fino all'inizio degli anni '2040".

La sfida dell'espansione delle forniture è complicata dalla necessità di limitare i danni all'ambiente e garantire metodi di estrazione sostenibili, afferma Menell. Ad esempio, un'alternativa potenzialmente promettente all'estrazione mineraria e alla salamoia vulcanica include la raccolta di noduli di pietra sul fondo dell'oceano che sono ricchi di minerali ricercati ma che rischia di danneggiare gli ecosistemi acquatici. Startup compreso Metalli di acque profonde, per esempio, hanno visto opposizione dei gruppi ambientalisti sui suoi piani per l'impiego di grandi robot per estrarre minerali dal fondo oceanico come cobalto e nichel.

La nuova legislazione statunitense firmata in legge che crea incentivi per la produzione interna di batterie, minerali e l'approvvigionamento di componenti dall'interno del Nord America e dagli alleati degli Stati Uniti è di grande aiuto, ma secondo Menell sono necessari molti più investimenti.

"Una delle grandi soluzioni è che i grandi pool di cambiamenti climatici, che investono a impatto il capitale ESG là fuori, smettano di perdere tempo con le startup di software di guida autonoma e si concentrino sui fatti", afferma. “A meno che non investano decine e decine di miliardi di dollari in miniere e metalli, sebbene conformi ai criteri ESG e ben gestiti, non avremo una transizione energetica e non raggiungeremo gli obiettivi sui cambiamenti climatici. "