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Como o cobalto poder frear (ou não) o avanço dos carros elétricos

Eles começaram desacreditados e ano após ano aumentam seus números de unidades vendidas. Em 2018 serão mais de 4 milhões de novos carros elétricos a circularem pelo mundo. Mas será que essa escalada está com os dias contados?

Por | @Evilmaax Energia Verde

Foi-se a época em que um carro invejável era um daqueles consumidores vorazes de gasolina, com 8 válvulas e fazendo 4 quilômetros com 1 litro de combustível dentro da cidade. Hoje a consciência e a ocasião (escrevo este texto no dia 10 da legítima paralisação dos caminhoneiros que acontece em 2018) deram lugar aos carros movidos a energia elétrica que não necessitam de 1 gotinha de petróleo sequer.

É verdade que o carro elétrico remonta aos anos 90, nas foi somente após a fundação da Tesla por Elon Musk, em 2003, que o mundo viu que os carros elétricos eram realmente viáveis e podiam ser objetos de consumo, tal qual Porsches, Ferraris e outros esportivos haviam sido até então.

Tão logo a Tesla começou a quebrar recorde atrás de recorde as demais companhias como Ford, Toyota, Nissan, entre outras, começaram a correr atrás do tempo perdido e se colocaram a estudar e produzir seus próprios elétricos. Para quem sonha com um mundo não dependente dos combustíveis fósseis o cenário atual parece um sonho se tornando realidade.

Mas nem tudo nessa estória anda às mil maravilhas. Pode ser que o futuro dos carros elétricos esteja ameaçado (ou não) neste exato momento. O vilão é o cobalto, um minério pouco conhecido das pessoas, mas que já faz parte do seu dia a dia há anos e agora, com a revolução dos elétricos, passou a ter um papel chave no mundo sustentável que estamos tentando criar. 

Enquanto uns dizem que o fim está próximo, outros dizem que a saída está logo ali e não devemos nos preocupar com alarmismos. Como eu não sou especialista em nada e (ainda) não tenho um Tesla, vou colocar os dois lados dessa história para que você tire suas próprias conclusões e possa se posicionar na discussão.

Mas antes é preciso entender onde que o cobalto entra nessa história toda e por que ele é tão importante para cadeia produtiva dos carros elétricos e do mundo moderno como um todo.

A importância do cobalto para a indústria dos carros elétricos

Como você pode ter percebido, o que diferencia um carro elétrico de um carro comum e faz com que um Tesla tenha um problema que não existem nos carros normais só pode ser uma coisa: bateria. E é lá mesmo que devemos ir para entender por que uma acalorada discussão sobre o cobalto vem ocorrendo.

Não vou entrar em detalhes sobre o funcionamento de uma bateria de lítio, pois você pode conferir uma excelente explicação clicando e lendo este post, mas a compreensão do processo é necessária para entender o papel do metal nessa história toda.

Assumindo que você leu o post anterior e viu mais ou menos como funciona uma bateria de íons de lítio, vou resumir como ocorre com as baterias dos Teslas e demais carros elétricos: Neste tipo de bateria são utilizadas uma mistura de óxidos metálicos que contêm diversos elementos - entre eles, o cobalto. A função do cobalto nesse composto é ajudar os cátodos a concentrarem muita energia em um espaço físico reduzido da bateria. Sem a sua adição as baterias não conseguiriam acumular uma densidade de energia tão grande por unidade e seu desempenho e autonomia seria muito pior.

Assim, se tirar o cobalto de um Tesla sua autonomia de mil quilômetros poderia passar para menos de 500, por exemplo. Isso não seria problema se tivéssemos uma oferta "infinita" do metal, porém é justamente esse o problema: oferta.

Mas antes de entrar no cenário pessimista dessa história, alguns dados que indicam o fato de que o cobalto está para se tornar o metal da moda, assim como aconteceu com o silício após começar a ser empregado na produção de microchips lá no final dos anos 50, início dos anos 60. 

Por exemplo:

Prevendo a demanda as montadoras não ficaram de fora, é claro:

Hoje, menos de 1% dos motoristas norte-americanos dirige um veículo elétrico, mas isso está para mudar: Um relatório de 2017 da gigante financeira Morgan Stanley prevê que cerca de 1 bilhão deles poderão estar em circulação em todo o mundo até 2050. Para 2018 as projeções ficam em 4 milhões de novos elétricos nas ruas do mundo, quase 4% do total de 94 milhões de veículos que se estima serem vendidos neste ano.

Logicamente, à medida em que a demanda por veículos elétricos passa de nicho de mercado para produto de massas, a demanda por suas matérias-primas aumenta exponencialmente. Assim, antecipando uma demanda gigantesca nas vendas globais de veículos elétricos o pessoal já calcula que a demanda por cobalto vá aumentar quase oito vezes até 2026, sendo que em 2025 a oferta já excederá a demanda em 42% e 170% em 2030 caso a produção não acompanhe. Ahh e a produção do minério vem crescendo: desde 2000 ela quadruplicou - junto de seu preço que disparou mais de 230% desde o final de 2015.

Para colocar mais lenha na fogueira não são apenas os carros elétricos que precisam de cobalto não. Tudo o que usa uma bateria de íons de lítio leva um pouquinho do metal na sua composição, entre eles os smartphones (eu disse que o cobalto fazia parte do seu dia a dia mesmo que você não soubesse). Hoje os aparelhos são responsáveis por 1/4 do consumo mundial de cobalto.

Toda cadeia produtiva que envolve os veículos elétricos e as demandas de metais para as décadas futuras. Cobalto é representado pelo símbolo <strong>Co</strong>Toda cadeia produtiva que envolve os veículos elétricos e as demandas de metais para as décadas futuras. Cobalto é representado pelo símbolo Co

Qual a saída óbvia para tudo isso? Continuar a minerar mais e mais cobalto é claro. Mas a resposta, infelizmente, não é assim tão simples. Muitos outros problemas estão por trás desta cadeia produtiva.

A crise do cobalto pode acabar com os carros elétricos

Como um ingrediente essencial em baterias de íons de lítio que alimentam desde os milhões de smartphones até os milhares de carros elétricos, o cobalto está em alta. Mas ao mesmo tempo que cresce em demanda, crescem os problemas éticos e econômicos à sua volta. 

Hoje a maior parte da produção mundial de cobalto está concentrada na República Democrática do Congo - nada mais nada menos do que 54% do cobalto consumido no mundo é abastecido pelas minas congolesas. O problema é que o Congo está sob um estado de caos deliberado há décadas.

A República Democrática do Congo é um país relativamente jovem - sua total independência só ocorreu em 1960 - mas com tempo suficiente para ser atingido por duas guerras civis extremamente violentas. Por lá as leis e justiça muitas vezes parecem não existir e as instituições são tão corruptas quanto aquelas que estamos acostumados a ver por aqui. A situação no país está tão conturbada que a última eleição presidencial está marcada para dezembro quando deveria ter acontecido há dois anos

Produção mundial em toneladas no último ano destacam a proeminência do paísProdução mundial em toneladas no último ano destacam a proeminência do país

Em um país tão bagunçado o desenvolvimento de uma atividade econômica e produtiva mais complexa é difícil, assim a mineração acaba sendo um de seus pilares econômicos. Até aí tudo bem, mas o problema é que o trabalho, na maioria das vezes, é feito muitas vezes por freelancers (conhecidos pela palavra francesa creuseurs) expostos a condições perigosas e insalubres. Não raramente quem tem a missão de trazer o mineral para a superfície são crianças.

Segundo um relatório de 2016 da Anistia Internacional as estimativas da UNICEF dão conta de que cerca de 40.000 meninos e meninas trabalhem nas minas do Congo, inclusive naquelas de cobalto, sem luvas, máscaras ou qualquer equipamento que evite que elas morram após uma queda, deslizamento, etc.

Por ser um problema público e internacional a Tesla já disse não usar cobalto oriundo do Congo, o que torna a maior empresa de carros elétricos do mundo ainda mais vulnerável aos riscos da oferta/demanda. E se você acha radical demais a ideia de cortar totalmente um fornecedor (que por acaso é o maior do mundo) a medida se justifica na dificuldade em rastrear o minério e ter certeza de estar usando em seus veículos algo que seja legal, em todos os sentidos. Rastrear a origem do metal depois que ele atinge o fim da cadeia de fornecimento é muito difícil (para não dizer impossível) já que grandes empresas não compram X quilos de um pequeno fornecedor aqui, depois X quilos de outro acolá e assim por diante. Como em todos os negócios, nas transações de cobalto também há um intermediador.

Esse intermediário local é quem recebe o insumo de dezenas de pequenos fornecedores - inclusive daqueles que usam trabalho infantil - e vende para uma empresa de fundição chinesa que irá juntar com os lotes comprados de diversos outros intermediários e depois vender o produto final para as grandes marcas. E aí, como saber de onde que veio aquele cobalto? Como saber se ele usou mão de obra infantil ou se ele é fruto de trabalho escravo?

E por falar em China, ela é uma peça fundamental desse jogo de escassez de matéria-prima. Para manter suas linhas de montagem a pleno vapor o país mexeu os pauzinhos até controlar mais da metade do cobalto em circulação no mundo. De acordo com o CRU Group, especializado em consultoria mineral, a China controla 62% da oferta mundial de cobalto, sendo que desta quantia, 90% vem do Congo.

Acima a evolução da mineração mundial de cobalto e abaixo como ele é consumidoAcima a evolução da mineração mundial de cobalto e abaixo como ele é consumido

A consequência direta da investida chinesa é que agora as montadoras norte-americanas e europeias tem que lutar para assinar contratos de fornecimento e garantir o necessário de matérias-primas para incluir nas suas baterias. Ou seja, além de uma possível escassez quem quiser cobalto nos próximos anos precisará negociar com um possível monopólio.

De outro lado procura-se por novas minas a serem exploradas. No Canadá, por exemplo, potenciais locais estão sendo prospectados. O problema é que mesmo sendo o 4º maior produtor mundial a disparidade entre suas 5 mil toneladas produzidas no ano passado não dá nem 10% do que o Congo produziu no mesmo período. O mundo é dependente do cobalto congolês.

O que fazer então? Cortar o cobalto das baterias? Essa não seria uma boa ideia, afinal ninguém quer perder autonomia seja no smartphone ou no veículo elétrico. O que nos resta é a iniciativa de algumas empresas e pesquisadores que trabalham no desenvolvimento de baterias para carros elétricos que dependam menos de cobalto.

Segundo a Reuters duas empresas sul-coreanas planejam lançar baterias com oito partes de níquel e apenas uma parte de cobalto e outra de manganês. Parece promissor, mas Marc Grynberg, executivo da Umicore - uma multinacional belga de mineração - deu um banho de água fria nas expectativas. Segundo ele "Não há um elemento melhor do que o cobalto para tornar as coisas estáveis [..] encontrar uma forma de substituir o cobalto não vai acontecer pelas próximas três décadas.”

Melhor que isso, segundo ele, seria mover os esforços centrados em encontrar um substituto para o cobalto para encontrar uma maneira mais eficiente de reciclar smartphones. Existem cerca de 1.6 bilhão de telefones descartados irregularmente no mundo, cada um com suas baterias que incluem cobalto. Para piorar, baterias de carros elétricos são mais difíceis de reciclar do que baterias tradicionais de carros à gasolina compostas de chumbo-ácido (devido ao grande número de materiais envolvidos e às diferenças na forma como são construídas) e do que as baterias de smartphones.

Segundo Lauren Fix, especialista em automóveis, "Até que haja um material de reposição que possa criar e segurar uma carga elétrica, temos um problema [...] enquanto isso a Tesla, a GM ou qualquer outra empresa terá que elevar o preço do veículo para tentar compensar o aumento dos custos associado à demanda crescente e ao fornecimento finito de cobalto"

E essa questão do preço dos veículos é de suma importância. Pela primeira vez as montadoras estão conseguindo produzir carros elétricos baratos e voltado às massas graças ao efeito cascata decorrente da melhoria na tecnologia empregada e que gera uma queda nos preços de insumos e matérias-primas, que gera uma queda no preço dos veículos, que gera um aumento no número de vendas de carros, que gera um aumento na produção e assim por diante.

Agora, com um insumo necessário mais escasso irá ocorrer o efeito inversamente proporcional: os preços das matérias-primas aumentarão, o preço dos veículos voltará a subir, menos pessoas comprarão, com menor produção o custo para cada unidade produzida aumenta e assim por diante até os carros elétricos estarem condenados.

A comunidade internacional denuncia as condições de trabalho das minas congolesasA comunidade internacional denuncia as condições de trabalho das minas congolesas

Assustadora essa visão de que a revolução dos carros elétricos pode estar morrendo, não acha? Pois é, mas como você deve se lembrar, lá no início falei que havia duas correntes nesta história: uma que prega o desastre iminente por conta da escassez do cobalto (que acabamos de ver) e outra que diz que a coisa não é bem assim. 

Depois de tomarmos esse choque de realidade está na hora de lermos uma opinião positiva e encher nossos coraçõezinhos de esperanças novamente.

A crise do cobalto não pode acabar com os carros elétricos

Sim, os fatos apresentados até aqui são todos verdadeiros e imutáveis. A indústria dos carros elétricos depende do cobalto e o maior produtor mundial do elemento tem sua exploração mineral baseada em condições de trabalho subhumas e, não raras às vezes, assentada em trabalho infantil. Marcas como Tesla não querem associar seu nome ou promover tais tipos de crimes contra os direitos humanos, é lógico, e os carros elétricos ficam inviáveis sem o metal. Por isso algo tem que ser feito, mas enquanto de um lado pinta-se uma tragédia, daqui se vislumbra nada além de uma etapa natural do desenvolvimento.

Há anos que as previsões mais alarmistas vêm sentenciando os veículos elétricos à morte (na maioria das vezes personificando o mercado inteiro na pessoa da montadora de Elon Musk e na sua iminente falência). Como sabemos, todas essas previsões falharam, o mercado segue crescendo a passos largos e a Tesla já vale mais do que marcas tradicionais como Ford e Chevrolet. Assim, a suposta crise do cobalto nada mais é do que a nova onda alarmista do momento.

Montadoras de automóveis avaliadas por seu valor de mercado em 2016Montadoras de automóveis avaliadas por seu valor de mercado em 2016

Pelo menos foi o que concluiu Zachary Shahan após falar com algumas especialistas do mercado de energia. O resumo das suas respostas é um só: o mercado responderá ao aumento da demanda e aumentará a escala. Simples assim.

Claro que um rápido aumento na demanda de veículos elétricos pode resultar em uma crise de cobalto no curto prazo e acabar levando a um aumento no preço do minério - na verdade, isso já está acontecendo. Mas ao mesmo tempo em que um aumento nos preços do insumo pode representar um aumento no preço final do automóvel, por outro lado os preços mais atrativos funcionam como um chamado para que mais empresas entrem no jogo da mineração e as atuais mineradoras aumentem a produção, incluindo em locais onde condições internacionais de trabalho são respeitadas, como no Canadá, atual 4º maior produtor do mundo.

É de lá que vem uma das iniciativas mais singulares: uma cidade fantasma está sendo trazida de volta à vida. Ironicamente o local chama-se Cobalt (ou Cobalto, em português), mas não por conta da sua mineração direta já que o local era explorado por conta de suas jazidas de prata. Há quase 30 anos a última mina deste metal foi fechada na cidade e os moradores resolveram abandonar o lugar.

Mas agora que a necessidade global pelo metal homônimo ao nome da cidade está maior do que nunca o local parece estar voltando à vida. Se você for um dos poucos mais de mil habitantes residentes em Cobalt terá a chance de ver o enorme fluxo de empresários, geólogos, investidores, especuladores e mineiros que andam por lá em tours guiados pelas empresas que organizam a futura exploração. O objetivo é ter pelo menos uma mina a céu aberto com mais de um quilômetro de largura.

E um outro exemplo que pode ser trazido à tona para ilustrar a visão otimista de que as coisas se regularão por si próprias é o caso da indústria de energia solar. Com um salto inesperado em sua demanda no início dos anos 2000 (impulsionado especialmente por um grande boom na Alemanha) uma crise de silício se instaurou e pegou a indústria de surpresa. Inevitavelmente o preço do metal aumentou, gerando um efeito cascata que, consequentemente, acabou gerando um aumento no preço das células e dos painéis solares.

Em primeiro plano a evolução dos preços das células solares de silício até os dias atuais e em destaque o preço atual do cobaltoEm primeiro plano a evolução dos preços das células solares de silício até os dias atuais e em destaque o preço atual do cobalto

Talvez muitos tenham observado os gráficos de preços naquela época e com isso pensado que estívéssemos diante de possível gargalo e um caminho sem volta para a tecnologia. Porém, aconteceu com o silício aquilo que os otimistas esperam que aconteça hoje com o cobalto: a produção do metal explodiu e os preços de instalar e usufruir da energia solar despencaram, despencaram, despencaram e continuam despencando, superando as expectativas até mesmo do mais confiante dos partidários da energia verde.

Quanto ao argumento de que são necessárias até 3 décadas para que a indústria de mineração se adapte e consiga produzir cobalto em quantidades suficientes para atender a demanda, o pessoal positivo deixa um adendo: Hoje o cobalto não é "extraído apenas por ser um cobalto" e isso deve ser levado em conta. O que acontece é que o cobalto surge como um subproduto de demais metais como cobre ou níquel e esse tempo de 30 anos seria relativo a organizar um novo processo de exploração indireta. Especialistas afirmam que o aumento na demanda tornará economicamente viável explorar o cobalto como um produto independente, acabando com essa espera de décadas.

E se nada disso der certo e ficarmos mesmo reféns de um metal produzido em quantidades inferiores ao necessário há de se confiar na ciência e nas centenas ou milhares de pesquisadores que estão, neste momento, tentando encontrar uma solução para uma bateria viável e sem cobalto. Alguns produtos já estão sendo testados com maior teor de níquel (e menos cobalto) como o NMC 811, uma nova forma de fazer baterias de lítio. Se realmente houver um déficit no mercado, essas pesquisas serão aceleradas e a substituição virá mais rápido do que imaginamos. Segundo Michael Liebreich - criador de um fundo financeiro voltado para energia - "Há uma oportunidade significativa para a entrada em produção de novas tecnologias, mudanças na química dos cátodos e melhorias na reciclagem, o que torna improvável que o cobalto atue como um teto para a expansão dos carros elétricos”.

Além disso, ao menos para a maior montadora de carros elétricos do mundo o cobalto nem é assim tão significativo na composição das baterias. Isso porque eles usam, principalmente, baterias NCA, que contêm bem menos cobalto do que as baterias NMC usadas pela maioria dos concorrentes.

Além disso, a tendência mundial no que diz respeito ao desenvolvimento de materiais é avançar em direção a químicas de alta energia e baixo teor de cobalto. Em uma análise feita por pesquisadores do MIT foi apontado que, embora possa haver alguns gargalos na cadeia de suprimentos futuramente, nenhum obstáculo sério deve ser aguardado por, pelo menos, os próximos 15 anos, tempo mais do que suficiente para descobrirmos algo que mude esse cenário e faça da bateria de lítio apenas uma fonte de energia de transição para algo superior em capacidade e inferior em preço e insumos.  

Em resumo: Nosso consumo por cobalto está crescendo mais do que a oferta, porém, o cenário de aparente escassez não é inédito. Em outros casos similares a saída foi mais tranquila do que se esperava, mesmo com todo o alarmismo natural.

Para saber mais: Seeking Alpha

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