แผ่นนิกเกิลสำหรับอุตสาหกรรมแบตเตอรี่

ใครคือโลหะที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานใหม่ในอนาคต? นิกเกิลสมควรได้รับ!

สิ่งนี้สามารถรู้สึกได้จากการแสดงออกของ CEO CEO ของ Tesla

ในช่วงปีที่ผ่านมามัสค์ได้ยืนขึ้นสำหรับนิกเกิลซ้ำ ๆ เขาบอกว่าเขา“ จะเพิ่มการใช้นิกเกิลและลดโคบอลต์เป็นศูนย์” และ“ ถ้าคุณขุดนิกเกิลอย่างมีประสิทธิภาพ

และในลักษณะที่อ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อมเทสลาจะให้สัญญาระยะยาวขนาดใหญ่แก่คุณ”

ในเดือนมกราคมปีนี้มัสค์กล่าวว่า“ นิกเกิลเป็นคอขวดที่ใหญ่ที่สุดของเรา” ในตอนเย็นของวันที่ 25 กุมภาพันธ์เขาทวีตว่าปัญหาที่ใหญ่ที่สุดสำหรับเทสลาในการขยายการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือ“ ขาดนิกเกิล”

อันที่จริงในคลื่นของการพัฒนายานพาหนะพลังงานใหม่เนื่องจากปัจจัยสองประการของระดับเทคโนโลยีแบตเตอรี่และการเติบโตอย่างรวดเร็วในระดับรถยนต์ความต้องการนิกเกิลยังคงขยายตัว

สงครามการคว้าทรัพยากรรอบใหม่ได้เริ่มขึ้นแล้วทรัพยากรนิกเกิลของจีนมีบัญชีเพียง 3%ภายใต้ข้อเสียนี้เรายังคงติดตามได้หรือไม่? บริษัท จีนมีเทคโนโลยีระดับการแข่งขันแล้วหรือยัง? เป็นวัตถุดิบสำหรับแบตเตอรี่เส้นทางเทคโนโลยีหลักสำหรับนิกเกิลอยู่ที่ไหน

Vale ประมาณการว่าในภาครถยนต์ไฟฟ้าความต้องการนิกเกิลสำหรับปี 2030 คาดว่าจะเกิน 890,000 ตันโดยคาดว่าจะมีการประมาณการเชิงรุกถึง 1.7 ล้านตัน ส่วนแบ่งของความต้องการแบตเตอรี่นิกเกิลจะเพิ่มขึ้นเป็น 37%ทำให้แบตเตอรี่เป็นพื้นที่อุปสงค์ที่ใหญ่เป็นอันดับสองสำหรับนิกเกิล

ซึ่งหมายความว่าในอีกสิบปีข้างหน้าความต้องการนิกเกิลในสาขายานพาหนะพลังงานใหม่จะเติบโต 8 ถึง 16 เท่า

ต่อหน้าความต้องการขนาดใหญ่ปัญหาการขาดแคลนนิกเกิล การตะโกนบ่อยครั้ง“ Cobalt Low High Nickel” Musk เรียกร้องให้ทำเหมืองนิกเกิลมากขึ้นซ้ำ ๆ เขายังกล่าวอีกว่า“ นิกเกิลเป็นคอขวดที่ใหญ่ที่สุดของเรา”

มีตัวเลือกที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าเช่นแบตเตอรี่ลิเธียมโซลิดสเตต เมื่อเดือนที่แล้วมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดได้พัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมแบบโซลิดสเตตชนิดใหม่ซึ่งสามารถเรียกเก็บเงินเต็มได้ในเวลาเพียง 3 นาทีและมีอายุการใช้งานมากกว่า 10,000 ครั้ง

วันนี้เรากำลังดูวัสดุพิเศษอีกชนิดหนึ่งคือนิกเกิลฟอยล์ซึ่งช่วยให้แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามาตรฐานได้รับการชาร์จเต็มในเวลาประมาณ 10 นาทีโดยการเพิ่มนิกเกิลบาง ๆ ลงในด้านในของแบตเตอรี่ สิ่งนี้สามารถให้ทางเลือกที่ประหยัดกว่าสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าที่มีแบตเตอรี่ราคาแพงหลายชุด

ตัวอย่างเช่นในการเดินทางในรถยนต์ไฟฟ้าระยะยาวทั่วไปชุดแบตเตอรี่ 120-kWh ที่ใช้เวลาหนึ่งชั่วโมงในการชาร์จอย่างเต็มที่สามารถแทนที่ด้วยชุดแบตเตอรี่ 60-kWh ที่ใช้เวลาเพียง 10 นาทีในการชาร์จและช่วงของ ทั้งสองจะยังคงคล้ายกันมาก

การศึกษาที่ตีพิมพ์ในฉบับที่ 12 ตุลาคมของธรรมชาติได้ดำเนินการโดยนักวิจัยจำนวนมากรวมถึง Chao-yang Wang ศาสตราจารย์ด้านวัสดุและวิศวกรรมที่โดดเด่นที่ Pennsylvania State University ศาสตราจารย์ Chao-Yang Wang เป็นนักวิชาการผู้เชี่ยวชาญในสาขาเซลล์เชื้อเพลิงและ แบตเตอรี่รอง และได้รับเลือกในเดือนธันวาคม 2562 ไปยัง National Academy of Inventors