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Schildkröte

Kobalt

  • Rohstoff
  • Metall
  • Cobalt
  • Batterie
  • Elektroauto

Geschrieben · bearbeitet von Schildkröte

Zitat

Cobalt (chemische Fachsprache; lateinisch cobaltum, standardsprachlich Kobalt; vom Erstbeschreiber vermutlich nach Κόβαλος benannt, einem Koboldwesen der griechischen Mythologie[10]) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Co und der Ordnungszahl 27. Cobalt ist ein ferromagnetisches Übergangsmetall aus der 9. Gruppe oder Cobaltgruppe des Periodensystems. In der älteren Zählweise zählt es zur 8. Nebengruppe oder Eisen-Platin-Gruppe. 1735 entdeckte der schwedische Chemiker Georg Brandt das bis dahin unbekannte Element und gab ihm den heutigen Namen.

Eine Besonderheit stellt die Atommasse des natürlich vorkommenden Cobalts dar; sie ist mit 58,93 größer als die mittlere Atommasse von Nickel mit 58,69, dem nächsten Element im Periodensystem. Diese Besonderheit gibt es auch zwischen Argon (39,95) und Kalium (39,10) sowie zwischen Tellur (127,60) und Iod (126,90).
...
Cobalt wurde in Form von Oxiden, Sulfaten, Hydroxiden oder Carbonaten als Erstes für hitzefeste Farben und Pigmente, z. B. für die Bemalung von Porzellan und Keramik verwendet (siehe auch Smalte sowie Blaufarbenwerke). Danach folgte die wohl bekannteste dekorative Anwendung in Form des blauen Kobaltglases. ... Seit Lithium-Ionen-Akkumulatoren in den 1990er Jahren auf den Markt kamen, wird Cobalt für Akkumulatoren vor allem für mobile Anwendungen eingesetzt, da der Lithium-Cobaltoxid-Akkumulator eine besonders hohe Energiedichte aufweist.

Quelle: Wikipedia 

 

In dem Wikipedia-Artikel werden auch zahlreiche (börsennotierte) Förderer von Kobalt aufgeführt. Anlass für mich, diesen Thread zu erstellen, war dieser Artikel aus dem manager magazin:

 

Zitat

Volkswagen scheiterte daran bereits zwei Mal, BMW hatte offenbar mehr Verhandlungsgeschick und Geduld. Die Münchner haben sich laut einem Bericht der "Frankfurter Allgemeinen Zeitung" (FAZ) langfristige Lieferverträge für zwei Rohstoffe gesichert, die für den Bau von Elektroautos unerlässlich sind: Für Lithium und das Metall Kobalt, das die Energiedichte von Batterien erhöht.
...
Kobalt-Händler und Produzenten können es sich leisten, wählerisch zu sein: Weltweit steigen die Produktionszahlen für Elektroautos, in den kommenden Jahren dürften die Stückzahlen noch viel kräftiger wachsen. Das erhöht die Kobalt-Nachfrage , was sich auch am Preis ablesen lässt: Seit Anfang 2016 ist der Preis für eine Tonne Kobalt auf über 80.000 Dollar gestiegen und hat sich so beinahe vervierfacht.
...
Größtes Förderland für Kobalt ist der Kongo, eines der ärmsten Länder der Welt. Gut 54 Prozent des weltweiten Kobalt-Angebots stammen aus dem afrikanischen Riesenland. ... Im Kongo investieren chinesische Bergbau-Riesen auch in die Erschließung neuer Minen. ... Vier Fünftel der weltweiten Kobaltsulfat-Produktion findet in China statt

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Geschrieben · bearbeitet von reko

Kobalt boomt wegen der Spekulation auf Lithium Ionen Akkus. Allerdings brauchen nicht alle Lithium Ionen Akkus gleich viel Kobalt.

Ursprünglich hatten Li-Akkus mit Kabaltoxyd Kathoden eine höhere Kapazität und Li-Akkus mit Manganoxyd Kathoden waren sicherer. Inzwischen gibt es aber viele neue Kathoden. Welche sich durchsetzt und wie viel (besser gesagt wie lange noch) Kobalt darin enthalten ist, ist mM noch völlig offen. Tesla/Panasonic verwendet z.B. Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2) mit 80% Nickel-, 15% Cobalt- und 5% Aluminium-Oxyd in der Kathode. Toshibas Super Charge Ion Battery SCiB (Li Titanat Zellen) enthalten überhaupt kein Kobalt. LG Chem u.a. verwenden NiCoMn-Oxyd in unterschiedlichen Mischungen (lg-chem-will-introduce-ncm-811-battery-cells-evs-next-year). Da Kobalt sehr teuer geworden ist, besteht auch ein starker Druck es zu ersetzen. LG Chems neue NCM811 Zelle enthält 80% Nickel-, 10% Cobalt- und 10% Mangan-Oxyd. Die ältere Zelle NCM622 (z.B. im BMW i3) hatte noch 60% Nickel-, 20% Cobalt- und 20% Mangan-Oxyd. Die noch ältere (heute weit verbreitete) NCM111 Zelle enthält Ni, Co, Mn in gleichen Teilen.

Zitat

You can see from the diagram below that less cobalt (Co) means lower cost.

..

Cobalt: 50.691,85 €/t

Nickel: 10.001,29 €/t

Manganese: 1.710 €/t

..

Theoretically, the energy density of NCM 811 battery cells can reach 1.000 Wh/L

In eCarTech2016-eMobility-RBerger_Bernhart.pdf Seite 10 befindet sich ein tabellarischer Vergleich der verschiedenen NCM Zellgenerationen

und in BMWGroup_Technology Workshops_Electromobility.pdf Seite 21 die BMW Cell Roadmap.

Study-of-Cathode-Materials-for-Lithium-Ion-Batteries-Recent-Progress-and-New-Challenges.pdf

 

Das meiste Kobalt kommt aus dem Kongo. Leider hat man dort gerade neue investorenfeindliche Gesetze erlassen. 

Ivanhoe Mines: Time For Panic?

Zitat

According to Bloomberg, the new law involves:

An increase of copper royalties from 2% to 3.5%,

an increase of cobalt royalties from 2% to 3.5% and to 5% if the government categorizes cobalt as a strategic mineral (this proposal was later increased to 10%),

an increase of gold royalties from 2.5% to 3.5%,

introduction of the 50% super-profit tax,

an increase of the state's free share in mining projects to 10%, and

a reduction of the contract stability guarantee period from 10 to 5 years.

 

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Geschrieben

vor 5 Stunden schrieb reko:

Das meiste Kobalt kommt aus dem Kongo. Leider hat man dort gerade neue investorenfeindliche Gesetze erlassen. 

 

Das steht nicht zufällig im Zusammenhang damit, dass die Chinesen massiv im Kongo investiert haben und ihr Engagement dort noch weiter ausbauen wollen (s. oben von mir verlinkter Artikel)? So kann man sich natürlich Konkurrenz vom Leib halten. ;)

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Geschrieben · bearbeitet von reko

Der Kobalt Bedarf beträgt:

0,36 kg/kWh bei NCM 622  (60%Ni, 20%Co, 20%Mn), 

0,18 kg/kWh bei NCM 811  (80%Ni, 10%Co, 10%Mn "high capacity"), 

0,22 kg/kWh bei NCA (Tesla, 85%Ni, 15%Co, 5%Al)

Noch weniger Kobalt braucht das neuere "high Energy" HE-NCM (aus Diagramm geschätzt 70%Mn, 22%Ni, 8%Co)

BASF - ANL Collaboration on NCM Cathode Materials.pdf

Li-raw-materials-20170307.pdf

 

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Geschrieben · bearbeitet von Prospektständer
Rechtschreibung

Hatten letztens mit einem Lithiumproduzenten gesprochen, der meinte japanischer Batteriehersteller würden sich zur Zeit eher Gedanken um das Lithium- und Nickel-Sulphatangebot machen als um Kobalt. Auch eher Hörensagen natürlich. Aktien von Kobalt-Produzenten dürften letztes Jahr stark gestiegen sein.

 

 

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Geschrieben

Zitat

Kobalt wird als Metall der Zukunft gehandelt, das vor allem von der Nachfrage nach Elektrofahrzeugen profitieren soll. So ist es auch kein Wunder, dass jetzt schon Mengen des Rohstoffs verkauft werden, die erst noch gefördert werden müssen. Der brasilianische Bergbaukonzern Vale schloss Verkaufsverträge mit den kanadischen Unternehmen Wheaton Precious Metals und Cobalt 27 ab: Die beiden Investmentgesellschaften erhalten ab dem Jahr 2021 drei Viertel der künftigen Produktion aus den kanadischen Nickelminen Voisey’s Bay von Vale. Kobalt wird vorwiegend als Nebenprodukt gefördert.

Hier der vollständige NZZ-Artikel.

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Geschrieben

Am 13.6.2018 um 08:22 schrieb Schildkröte:

Hier der vollständige NZZ-Artikel.

"Und dennoch schwächelt der Preis seit einiger Zeit."

 

Wenn Elektroautos einen nennenswerten Marktanteil erreichen, geht das nur mit Akkus ohne oder sehr wenig Kobalt.

 

Panasonic plans to develop cobalt-free car batteries

Zitat

“We have already cut down cobalt usage substantially,” Kenji Tamura, who is in charge of Panasonic’s automotive battery business, said at a meeting with analysts.

“We are aiming to achieve zero usage in the near future, and development is underway.”

Panasonic and Tesla seek to remove cobalt from electric car batteries

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Geschrieben

vor 2 Stunden schrieb reko:

Wenn Elektroautos einen nennenswerten Marktanteil erreichen, geht das nur mit Akkus ohne oder sehr wenig Kobalt.

Meinst du wegen dem Preis oder aus anderen Gründen? Sollte die Nachfrage stark anziehen, würde wegen kurzfristiger Angebotsknappheit der Preis nach oben gehen. Auf lage Sicht müsste dann aber der übliche Schweinezyklus einsetzen, was zu einem Angebotsüberschuss und wieder fallenden Preisen führt.

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Geschrieben · bearbeitet von reko

@Maciej

Es gibt einfach nicht genügend Kobalt dafür. Da Kobalt ein Beiprodukt ist, können auch nicht so einfach neue Minen eröffnet werden. Es müße dann das "überflüssige" Nickel und Kupfer mitgefördert und bezahlt werden.  Abgesehen davon dauert es 20 Jahre von der Exploration bis zur Produktion einer solchen Mine - so lange würde der Schweinezyklus dauern.

Z.B. die Tenke Fungurume Mine (mW der größten Kobaltlieferant) hat Erz mit 6,5 mal mehr Kupfer als Kobalt (2.6% Cu, 0.4% Co). Pro Tonne Kobalt würden dann 6,5*7100 = 46000$/t an Einnahmen für Kupfer weitgehend wegfallen und auf den Kobaltpreis aufgeschlagen werden.

Bereits jetzt ist der Kobaltpreis so hoch, dass die Akkus nicht mehr konkurrenzfähig sind. Da Kobalt für die Akkuproduktion nicht zwingend notwendig ist und auch bereits ähnlich leistungsfähige Akkus entwickelt sind, halte ich dieses Szenario für unwahrscheinlich. Z.B. HV-Spinel benötigt kein Kobalt und nur 25% Nickel, liefert aber immerhin 140 Ah/kg @ 1C. Das ist nicht überragend aber bei viel höheren Strömen fast so viel Kapazität wie das heute überwiegend noch eingesetzte NCM111 (154 Ah/kg @ 0.1C). HE-NCM liefert 260 Ah/kg @ 0.1C braucht aber nur 1/4 der Kolbaltmenge wie NCM111.

Die Akkukosten sollen zukünftig deutlich unter 100€/kWh liegen (Chinas aktueller 5 Jahresplan). Bei 0,22kg Co/kWh (Teslas Akku) kostet alleine das Rohkobalt bereits jetzt 0,22 * 81,5 = 18$/kWh. Da bleibt kein Spielraum für höhere Preise.

Vielleicht noch interessant:

> 50% der bekannten Reserven befinden sich im Kongo  cobalt-producer-cobalt-reserves

Energiespeicher Roadmap 2030 (Stand 2010, Update 2017, pdf)

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Danke für Erläuterung. Hab mich mit Kobalt bisher nicht beschäftigt, weshalb ich auch nicht beurteilen kann, ob die Party sich dort schon wieder dem Ende nähert oder ob sie gerade erst richtig losgeht. Was ich auch nicht so spannend finde, dass Kobalt nur als Nebenprodukt bei der Förderung von anderen Rohstoffen anfällt. Eine konzentrierte Wette auf einen Trend fände ich interessanter.

 

Was ist denn von Explorern zu halten, die sich nur auf Kobaltprojekte spezialisieren, wie bspw. First Cobalt? Wenn Kobalt bei diesen Projekten auch immer nur "Beifang" ist, müsste der Kurs der Explorer doch auch stärker vom Kurs der hauptsächlich geförderten Produkte abhängen, oder? Wie du schon schreibst, müsste man die entweder mitverarbeiten oder verwerfen und die Verluste auf das verkaufte Kobalt aufschlagen.

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Geschrieben · bearbeitet von reko

Auch Samsung SDI hat seinen Kobaltbedarf auf 5% gesenkt und will zukünftig ganz ohne auskommen

Samsung SDI to make cobalt-free EV batteries

Zitat

According to Samsung, it has raised the proportion of nickel in both batteries to above 90 percent, with that of cobalt at 5 percent. The firm is now moving to take out cobalt from both technologies.

 

Sources say cobalt-free batteries are many years away - aber weniger lang als der Bau einer Mine dauert.

 

Die Kobaltproduktion hat derzeit den Vorteil, dass auch für Kupfer ein Defizit erwartet wird. Auch hier wird eine starke Nachfrage durch das Elektroauto erwartet (Elektromotor, Kabel).

Durch den aktuell sehr hohen Kobaltpreis (Co 81.5$/kg vs. Cu 7,1 $/kg) gibt es Minen, die mehr Umsatz mit Kobalt als  mit Kupfer generieren auch wenn die Menge sehr viel kleiner ist.

 

Kobalt wird auch als Legierungsmetall gebraucht. Dafür reichte aber die Menge die vor 2017 bei unter 30$/kg produziert wurde. Kobalt ist mM zur Zeit zu sehr gehyped. Explorer wie First Cobalt leben von der Hoffnung auf Erzfunde. 9M$ für das Iron Creek Explorationsprogramm sind Peanuts. Iron Creek (Historic estimate .. 0.59% cobalt and 0.3% copper, .. Peak production from 1919 to 1931) hat wenig Kupfer aber auch nicht so viel mehr Kobalt als Tenge Fungurume. Im Gegensatz dazu dürfte Iron Creek wenn, dann eher eine Underground Mine werden. Für die Wirtschaftlichkeit kommt es vor allem auf die Grösse des Vorkommens an.

 

Schönes Bild mit Co Erz: lundin-poised-mega-congo-copper-deal

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