Perché Elon Musk e Tesla stanno puntando su una miniera di nichel del Minnesota

Poiché le case automobilistiche di tutto il mondo fissano obiettivi audaci per l’elettrificazione dei veicoli, molti nel settore considerano il nichel, un componente integrale della maggior parte delle batterie agli ioni di litio, come un ostacolo importante.

Sebbene ci sia abbastanza nichel nel terreno per supportare un importante aumento di veicoli elettrici, non ci sono abbastanza progetti minerari pianificati o strutture di elaborazione per produrre il tipo di nichel di alta qualità necessario per le batterie dei veicoli elettrici.

Nel frattempo, il contenuto di nichel nelle celle della batteria è solo in aumento, secondo Mark Beveridge di Benchmark Mineral Intelligence. Questo perché più nichel significa densità di energia.

Ci stiamo dirigendo verso, sai, il 90 percento del catodo è nichel per alcuni tipi di cellule specifici “, ha detto Beveridge.

La Russia ha molto nichel di alta qualità e la sua invasione dell’Ucraina ha fatto salire i prezzi a livelli record a causa dei timori di interruzioni dell’approvvigionamento, costringendo persino la London Metal Exchange a sospendere il commercio di nichel per una settimana.

Nel frattempo, gli Stati Uniti sono a corto di risorse interne di nichel. La Eagle Mine nel Michigan è l’unica miniera di nichel principale della nazione e dovrebbe chiudersi nel 2025.

Entra nella proposta di miniera di Tamarack in Minnesota, che è stata sviluppata da Talon Metals e dal gigante minerario Rio Tinto. Anche se deve ancora passare attraverso il processo di autorizzazione, Talon ha già assicurato un accordo di fornitura con Tesla per inserire il nichel Tamarack nelle batterie dei veicoli elettrici.

I dipendenti di Talon Metals osservano un campione di campioni in loco presso la miniera di nichel proposta dall’azienda a Tamarack, nel Minnesota

Metalli Artiglio

Altrove, tuttavia, la pipeline di progetti per nuove miniere di nichel di alta qualità si è in gran parte prosciugata e le comunità spesso respingono proposte per nuovi progetti minerari.

La miniera di Tamarack non fa eccezione.

Paula Maccabee, un avvocato del Minnesota che serve come Advocacy Director e Counsel per l’organizzazione no profit WaterLegacy, ha delle domande. “Quanto nichel entrerà nella nostra acqua potabile? Dove andrà a finire quel nichel tossico quando una miniera sotterranea ha lacune e fessure?”

Diversi tipi di depositi di nichel

Attualmente, la maggior parte del nichel mondiale viene utilizzata nell’industria dell’acciaio inossidabile. Beveridge stima che le batterie rappresentino poco più del 10% della domanda totale, anche se si prevede che tale equilibrio cambierà rapidamente nei prossimi decenni.

Se andiamo avanti da 10 a 15 anni, in realtà stiamo guardando a un futuro in cui il settore delle batterie potrebbe fornire più del 50 percento della domanda di unità di nichel entro quel momento”.

Ma non tutto il nichel è sufficientemente di alta qualità per l’uso nelle batterie dei veicoli elettrici: deve essere il cosiddetto nichel di “classe uno”, con almeno il 99,8% di purezza. Nessun nichel è così puro naturalmente; tutto deve essere perfezionato. Ma maggiore è il grado del deposito di nichel originale, più facile e meno energia sarà necessaria per elaborarlo.

Il sito della proposta miniera di Tamarack è un deposito di solfuro di nichel di alta qualità.

“Sai, alcuni dei nostri voti abbiamo visto fino al 12% di nichel, che a livello globale è molto alto. Sono alcuni dei voti più alti che abbia mai visto nella mia carriera”, ha affermato Brian Goldner, Chief Exploration and Operations Officer presso Tacco.

I solfuri di nichel si trovano tipicamente nelle profondità della terra e vengono estratti tramite miniere sotterranee. Attualmente, gli Stati Uniti acquistano la maggior parte dei suoi solfuri di nichel da Canada, Norvegia, Australia e Finlandia, ma ci sono pochissime nuove miniere di solfuro in lavorazione.

Nichel aggiuntivo potrebbe provenire dalla laterite, un tipo di minerale di nichel di qualità inferiore ma più diffuso che si trova vicino alla superficie terrestre ed estratto tramite l’estrazione a cielo aperto. L’Indonesia e le Filippine estraggono la maggior parte delle lateriti, mentre anche l’Australia e il Brasile hanno grandi riserve.

Una miniera di laterite di nichel in Nuova Caledonia.

Getty Images

Il problema è che l’aggiornamento delle lateriti di nichel di bassa qualità per l’uso nelle batterie dei veicoli elettrici comporta processi ad alta intensità energetica, come la lisciviazione acida ad alta pressione, in cui il minerale di laterite viene riscaldato a una temperatura estremamente elevata, miscelato con acido solforico e pressurizzato.

“L’impronta di CO2 sarebbe nell’ordine da 15 a 20 volte superiore a quella che possiamo fare con un deposito come quello che hai al progetto Tamarack”, ha affermato Henri van Rooyen, CEO di Talon Metals.

Questo è uno dei motivi per cui molti nel settore dei veicoli elettrici credono che sia importante sviluppare nuove miniere di solfuro di nichel, in particolare negli Stati Uniti e nei paesi alleati come il Canada, afferma Beveridge.

Non solo potenzialmente avvicina l’offerta a un utente finale in futuro, un utente finale nordamericano, ma offre anche a quell’utente finale la possibilità di dire che stanno utilizzando una fonte di nichel più pulita, il che è ovviamente positivo per il loro marketing . il loro prodotto. ”

Ma se tutte le case automobilistiche nazionali vogliono procurarsi il nichel da queste miniere a minore intensità di carbonio, Beveridge afferma che al momento non c’è abbastanza fornitura per andare in giro. Ritiene che il governo potrebbe dover incentivare le case automobilistiche a procurarsi nichel dalle miniere di solfuro rispetto alle miniere di laterite, incoraggiando così una maggiore esplorazione e sviluppo delle miniere.

Nel complesso, tuttavia, l’estrazione mineraria è solo un passaggio nella contorta catena di approvvigionamento del nichel. Dopo che il nichel è stato estratto, viene spesso inviato in un altro paese per essere raffinato o trasformato in solfato di nichel e inviato di nuovo all’estero per l’assemblaggio della batteria. Tutto questo trasporto non fa che aumentare l’intensità di carbonio dell’intero processo.

Mentre c’è sono piani per le raffinerie di nichel nazionali in fase di sviluppo, gli Stati Uniti attualmente non ne hanno. Quindi, anche se Tamarack sarà operativo entro la data target del 2026, quel nichel potrebbe comunque essere spedito in tutto il mondo prima di finire nei veicoli elettrici americani.

Preoccupazioni ambientali e alternative

Prima di ogni altra cosa, la miniera di Tamarack deve passare attraverso la revisione ambientale e il processo di autorizzazione. E non c’è alcuna garanzia che questo sarà facile e veloce come spera Talon.

La principale preoccupazione per l’estrazione di solfuro è il potenziale inquinamento delle acque sotterranee e superficiali circostanti. In Minnesota, le cause legali hanno mantenuto una diversa proposta di miniera di solfuro di rame bloccata nella revisione ambientale e nel processo di autorizzazione per 17 anni. Maccabee, che è stato querelante in una serie di queste cause legali, afferma che il progetto Tamarack pone preoccupazioni familiari.

“Ci sono molti incontri comunitari e molte pubbliche relazioni. Ma quando la comunità ha chiesto, quali sono le prove? Dov’è la tua prova idrologica di dove sarebbe andato l’inquinamento ….? Non hanno ricevuto alcuna informazione. “

Talon spera di avviare il processo di revisione ambientale entro l’inizio del prossimo anno, a quel punto il pubblico avrà accesso alle informazioni desiderate dal Maccabee. Ma è preoccupata che, a meno che tutti i dati non vengano rilasciati in anticipo, le autorità di regolamentazione e il pubblico sosterranno prematuramente il progetto.

Se Talon dovesse affrontare i respingimenti e i ritardi della comunità, ciò potrebbe finire per annullare il suo accordo con Tesla. La casa automobilistica può abbandonare l’accordo se la miniera non sarà operativa entro il 2026.

Adrian Gardner, Principal Nickel Analyst presso Wood Mackenzie, pensa che sia un obiettivo eccessivamente ambizioso. “È stato molto prima di quanto sarebbe stato possibile, a nostro avviso fattibile, per consentire l’approvazione e la costruzione”.

Ma Gardner ritiene che il riciclaggio delle batterie agli ioni di litio, al contrario dell’estrazione mineraria, potrebbe comunque fornire una fornitura di nichel più fruttuosa e sostenibile. Sebbene questa tecnologia sia ancora abbastanza nuova, aziende di riciclaggio di batterie come Li-Cycle e Redwood Materials hanno già stretto partnership con le principali case automobilistiche.

I pallet di batterie agli ioni di litio esaurite presso la Redwood Materials di JB Straubel sono pronti per il riciclaggio.

Ci sono almeno cinque o sei aziende solo negli Stati Uniti, ognuna delle quali ha le proprie tecnologie proprietarie “, afferma Gardner, anche se dubita che il riciclaggio da solo fornirà tutto il nichel necessario”. Basterà a coprire la domanda totale di veicoli elettrici ? Ne dubito, ma è in tandem con le tecnologie tradizionali disponibili e utilizzate oggi”.

Anche se il riciclaggio delle batterie aumenta e diventa più economico, l’estrazione di nichel continuerà a far parte dell’equazione. Il progetto Tamarack, se sarà consentito, inciderebbe solo di poco sulla carenza globale di nichel. Ma il team di Talon spera che questo progetto aiuti a dimostrare che l’estrazione mineraria può essere svolta in modo responsabile dal punto di vista ambientale.

Mi piacerebbe che le nostre squadre potessero dire che l’abbiamo trovato. L’abbiamo sviluppato… Metalli rispettosi dell’ambiente e socialmente responsabili”, ha detto van Rooyen, “E che sta guidando i nostri veicoli e che questi metalli saranno riciclati nella prossima batteria e nella prossima batteria. Quindi me ne sarò andato da tempo e questi metalli saranno ancora vivi.

Guarda il video per saperne di più sull’estrazione del nichel e per vedere il lavoro in corso presso la miniera proposta da Talon Metal a Tamarack, Minnesota.

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