تیتربرتر: به گفته ایلان ماسک نیکل عنصر 28 که از نظر خواص مغناطیسی و فعالیت شیمیایی شبیه به آهنوکبالت است در ساخت باتری خودرو های برقی بسیار پرکاربرد و مهم است.
تحول خودروسازی با نیکل
از نظر افکار عمومی و دانش همگانی، لیتیوم مهمترین عنصر در ساخت باتری ها است . اما در مقاله ای که در EVANNEX منتشر شده است نیکل مهمترین عنصر به کار رفته در باتری های فعلی خودروهای برقی به حساب می آید. البته اوانکس تأمین کننده خدمات پس از فروش آپشن ها و لوازم جانبی خودرو برای خودروسازی تسلا است.
البته ایلان ماسک هم اعتقاد دارد اصطلاح «لیتیوم-آیون» برای باتری ها گمراه کننده و نامی اشتباه است. چون در این باتری ها چندان هم لیتیوم به کار نرفته است. شاید درصد واقعی استفاده از لیتیوم در این باتری ها به کمتر از 2 درصد برسد. ماسک در نشست سهامداران تسلا در سال 2016 گفته بود: «از لحاظ فنی پیل ها [باتری های خودرو] بهتر است نیکل-گرافیت نامگذاری شوند چون بخش اعظم تشکیل دهنده این پیل ها نیکل است.»
حالا بعد از گذشت 4 سال ماسک باز هم اهمیت نیکل را تکرار می کند در آخرین کنفرانس فصل دوم امسال بود که گفت «می خواهم تأکید کنم و از شرکت های معدنی بخواهم که بیشتر نیکل استخراج کنید. هر کجای دنیا که هستید بیشتر نیکل استخراج کنید ... به دنبال بهره وری باشید و با روش های دوست دار محیط زیست حجم بالایی از نیکل استخراج کنید. تسلا با شرکتی که نسبت به محیط زیست حساس باشد، قرارداد بلندمدت و بزرگی به امضا می رساند.»
اما انتظار برداشت عنصر 28 جدول تناوبی از معدن به این سادگی ها هم نیست. مایکل بک Michael Beck از کمپانی ریجنت ادوایزرز در مصاحبه با کیتکو نیوز Kitco News گفته است که در صنعت تجارت نیکل «توفانی در راه است».
یک تسلای مدل 3 به حدود 3 کیلوگرم نیکل نیاز دارد. «نیکل تنها فلزی است که اهمیت بسیار خاصی در تولید باتری دارد. نیکل جایی است که همه انرژی در آن ذخیره می شود. حتی شیمی دانان به این نتیجه رسیده اند که درصد و خلوص بیشتری در تولید باتری های خودرو به کار بگیرند. هر چقدر نیکل باتری بالاتر باشد، چگالی و شدت انرژی در باتری بالاتر خواهد بود.»
حالا نور صحنه در این روزها بیشتر به روی نیکل تابیده می شود. در سال 2007 که قیمت نیکل با افت شدیدد مواجه شد در عمل سرمایه گذاری کافی روی ظرفیت تولید و استخراج آن صورت نپذیرفت. در 12 سال گذشته حتی انبارها هم به تدریج تخلیه شده اند. تازه شیب تقاضا تند شده است.
بک می گوید حداقل 7 تا 10 سال نیاز دارد که یک پروژه استخراج نیکل جدید به ثمر برسد. بنابراین 12 سالی که خلا ایجاد شده با طوفان پر خواهد شد و ظرف 18 ماه آینده ذخیره انبارها ته خواهد کشید. ضمن این که دنیا بر طبل گذار از خودروهای بنزینی به خوروهای برقی می کوبد و تقاضا برای نیکل به شدت افزایش خواهد یافت.
بک می گوید در دنیای فلزات، اکنون فلز محبوب نیکل است. در دو یا سه سال آینده قیمت نیکل سر به آسمان خواهد کشید. کمبود شدت پیدا خواهد کرد و به همین دلیل سرمایه گذاری در این بخش اهمیت خاصی پیدا کرده است.
بک می گوید شرکت نرویلسک Norilsk که مقام دوم تولید نیکل در جهان را دارد در روسیه مستقر است و تعدادی تولید کننده کوچک دیگر هم وجود دارند که در حال رشد هستند.
خودروسازان هم علاقه دارند که نیازهای خود را از منابع پایدار و باثبات تهیه کنند. تأکید روی عدم آسیب به محیط زیست از آن جایی ناشی می شود که همین کمپانی روسی نوریلسک تا به حال هنگام حفاری برای نفت با دو نشستی بزرگ و آسیب جدی به محیط زیست همراه بوده است.
گیگا متالز Giga Metals در کانادا از همه زودتر به دعوت ایلان ماسک لبیک گفته و اعلام کرده در حال توسعه و تکوین شرکتی است که با حساسیت نسبت به محیط زیست نیکل استخراج خواهد کرد. کانادا معادن فراوان نیکل هم دارد. اما نگاه اصلی آن به تروناگین Turnagain در بریتیش کلمبیا است که علاوه بر معدن نیکل سولفاید کوبات هم دارد و به احتمال زیاد به زودی مقام اول معدن نیکل عاری از کربن را خود اختصاص خواهد داد. مارتین ویدرا Martin Vydra رئیس هیئت مدیره گیگا متالز هم گفته است که برای استخراج نیکل از شیوه BC Hydro استفاده خواهد کرد که انرژی پاک و تجدیدی پذیر به حساب می آید.
برای استخراج نیکل به روش دوست دار محیط زیست بهتر است معادنی در نظر گرفته شوند که نیکل سولفاید در آن ذخیره است مثل کشورهای کانادا و استرالیا. اما کانادا از لحاظ قوانین و مقررات محیط زیستی، بسیار سخت گیر تر از سایر کشورها است. از نظر مارک یارویس Mark Jarvis مدیر عامل گیگا متالز تهیه و تدارک نیکل از معادن کانادا این اطمینان را می دهد که منبع یابی زنجیره تأمین شما توجه خاصی به اخلاق مداری دارد.
مطالب مرتبط:
فلز نیکل چیست؟
نیکل عنصر 28 فلزی مقاوم ، چکش خوار ، براق با ساختار بلورین و مکعبی شکل به رنگ سفید و نقره ای است.این عنصر از نظر خواص مغناطیسی و فعالیت شیمیایی شبیه به آهنوکبالت است. کانی های اصلی نیکل عبارتند از پنتلاندیت ، پیروتیت ( سولفیدهای نیکل و آهن ) و گارنییریت ( سیلیکات نیکل و منیزیم ) هستند.نیکل یکی از اجزای تشکیل دهنده شهاب سنگ به شمار می آید.شهاب سنگ های آهن و سیدریت شامل آلیاژهای آهن حدود 5 تا 20 درصد نیکل اند.
نیکل های تجاری به فرم های پنتلاندیت و پیروتیت است که این معادن در استان انتاریوی کانادا یافت می شود که این ناحیه حدود 30 درصد از نیکل دنیا را تامین می کند.معادن دیگر این عنصر در کالدونیا ، استرالیا ، کوبا ، اندونزی و دیگر مناطق است.این عنصر رسانای جریان برق است و سطح آن براق و صیقلی است.این عنصر از گروه عناصر آهن و کبالت است و آلیاژهای آن قیمت های بالایی دارند.از ترکیبات مهم نیکل می توان سولفات و اکسید را نام برد. نیکل طبیعی مخلوطی از 5 ایزوتوپ پایدار است. همچنین 9 ایزوتوپ ناپایدار دیگر نیز شناخته شده است.
نیکل هم به صورت فلز و هم به صورت ترکیب محلول می تواند وجود داشته باشدبخار سولفید نیکل سرطان زا است که هنگام استفاده از آن باید دقت لازم را به عمل آورد.
کاربرد های نیکل چیست؟
نیکل دارای مصارف بسیار زیادی است :
1.تهیه فولادهای ضد زنگ ، آلیاژهای ویژه مانند آلیاژ نقره و نیکل جهت ساخت لوازم خانگی.
2.صنایع تولید باطری.
3.صنایع آبکاری کروم
4.تولید فولاد های ضدزنگ و آلیاژها : حدود 65% نیکل مصرفی جهان برای ساخت فولاد ضدزنگ Austenitic استفاده شده است و 12% از آن برای سوپر آلیاژها مانند آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی مانند آلیاژ نقره آلمانی که شامل آلیاژ zn – Ni – Cu می باشد، استفاده می شود.
5.فولاد نیکل برای صفحات حفاظتی و گاوصندوق های ضد سرقت استفاده می باشد.
6.نیکل به هنگام ترکیب با عناصر دیگر برای ساختن آلیاژ ، مقاومت و استحکام فلز و مقاومت در برابر خوردگی آن را در بازه گسترده ای از دما افزایش می دهد لذا این فلز در صنعت آهن و فولاد ضروری است.
7.استفاده از آلیاژهای نیکل در صنایع هوا و فضا.
8.در صنایع تولید استیل که بیش از 50 درصد نیکل را مصرف می کند : محصولات حاصل از آن عبارتند از استیل در ظرفشویی ها ، لباس شویی ها ، ظروف آشپزخانه .
9.در صنایع آبکاری در بخش های آبکاری شده با نیکل برای دوچرخه ، موتور سیکلت ، جواهر آلات ، فریم عینک ، وسایل موسیقی که یک چهارم نیکل را مصرف می کنند.
10. مصرف نیکل در تانکر ها و قطارها در زمینه ساخت و ساز و ماشین آلات.
11. مصرف نیکل در صنایع خودروسازی : که مصرف نیکل در خودروسازی در دهه فهتاد به شدت کاهش یافت که علت آن کاهش مصرف میانگین آن در اتومبیل ها از 2 کیلوگرم در سال 1970 به 5 کیلوگرم در سال 1985 رسید.
12. در صنایع شیمیایی برای تولید استیل.
13. در صنایع ساخت و ساز و صنایع الکترونیک هر کدام 6% مصرف نیکل دارند.
14. مصرف استیل در ساختمان سازی رو به افزایش است زیرا در تجهیزات مربوط به غذا و تجهیزات کنترل محیط زیست مصرف می شود.
15. استفاده از آلیاژ نیکل – آهن در چارچوبه های سربی.
16. استفاده از آلیاژ مس – نیکل – قلع در فنرها ، گیره کاغذ و پایانه ها.
17. استفاده در تولید سکه در کشورهای کانادا ، هلند و جمهوری آفریقایی جنوبی.
18. انرژی الکتریکی و هسته ای : در صنعت برق و تولید نیرو ، استیل های نیکل دار کاربردهای گسترده ای در نیروگاه های هسته ای دارند و کاربرد روز افزونی در سیستم های زادیشگر برای زدایش دی اکسید گوگرد از نیروگاه های زغالی ، نفتی و گازی دارند.
19. کاتالیزور : مواد شیمیایی نیکل دار در تولید کاتالیزورهای نیکل مصرف می شوندکه در هیدروژنه کردن روغن نباتی ، در تصفیه روغن های سنگین ، تشدید کننده رنگ سرامیک و نمک نیکل در آبکاری به کار می رود. نیکل در قطعات ریز تقسیم شده یک کاتالیزور برای نفت های هیدروژنی است.
20. حفاری : مواد نیکل دار در صنعت نفت از سرمته حفاری تا لوله کشی و مخازن فرآوری طرح های پتروشیمی و ساخت سکوهای نفتی دریایی ایفا می کنند.
21. صنایع دریایی : در صنایع دریایی ، مواد نیکل دار در کشتی ها و پروژه های شیرین سازی آب شور دریا به کار می روند.
گردآورنده:فرحان مرادی
آنچه دیگران میخوانند:
