钴是一种非常稀有但我们又非常熟悉的元素。

中国古代的青花瓷，就是用含氧化钴的钴矿为原料，由陶工在陶瓷坯体上描绘纹饰，再罩上一层透明釉，经高温还原焰一次烧成。钴料烧成后呈蓝色，具有着色力强、颜色鲜艳、烧成率高、呈色稳定的特点。

含钴的蓝色矿石辉钴矿CoAsS，中世纪在欧洲被称为“Kobalt”，首先出现在16世纪居住在捷克的德国矿物学家阿格里科拉的著作里，这一词在德文中原意是“妖魔”。钴的英文名称“Cobalt”来自于德文的“Kobold”，意为“坏精灵”，因为钴矿有毒，矿工、冶炼者常在工作时染病，钴还会污染别的金属，这些不良效果过去都被看作精灵的恶作剧。 

钴这种东西有两个缺点，一就是有非常明显的毒性，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，钴和钴化合物都在2B类致癌物清单中。二是钴的提炼过程非常复杂，会造成严重的环境污染和碳排放。

因为钴非常显著的物理性特点，钴基合金在新能源车的动力系统中起着非常重要的作用。钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一。在热作用下，失去磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下，一般磁性钢失去差不多1/3的磁性，而钴钢仅失去2%～3.5%的磁性。因而钴在磁性材料上的优势就很明显。因此钴基合金可以用来作为新能源车的驱动电机的永磁体。采用钴作为永磁电机的永磁体，可以使电机拥有更好的效率，以及更低的温升以及更长的寿命。

其次是用碳酸锂与氧化钴制成的钴酸锂是目前为止应用最普遍的高能电池正极材料，电动车用的锂电池的性能基本上是由正极材料来决定的，根据不同的技术路线，常见的正极材料可以分为钴酸锂（LCO）、锰酸锂（LMO）、磷酸铁锂（LFP）、镍钴锰酸锂（NCM）、镍钴铝酸锂（NCA）等。在这些正极材料中，钴酸锂作为正极材料的锂电池能量密度最高，是其他技术路线目前不能比拟的，大家知道锂电池的能量密度直接相关到新能源车的续航旅程。

正是因为钴在新能源车尤其是电动车的制造中占据着如此这般重要的地位，所以钴在某种程度上被称为“21世纪的石油”。在这场新的石油战争中，中国企业十几年之前就开始布局，在钴矿资产的控制上占据了先机。世界上钴矿储量的60%在刚果金，而因为中国企业长期持续不懈的努力，已经控制了刚果钴矿资源的八成以上。比如说洛阳栾川钼业集团2016年初从美国自由港麦克莫兰(Freeport-McMoRan)那里获得了全球最大的铜钴矿滕科·富古卢姆铜钴矿超过一半的股权。比亚迪董事长王传福在成都车展的一个论坛上讲钴资源不掌握在中国人的手里，其实是错误的，确切地说是不掌握在比亚迪手里，这也是比亚迪为什么要全力以赴发展磷酸铁锂电池的原因。

产量少而且提纯难，加上需求不断上升，造成钴价一直翻倍上扬，使得钴不仅是稀有金属，还变成了贵金属。电动车成本的一半是电池，而钴的成本差不多占了电池成本的20%还要多。

在可持续发展的压力下，可以想象得到的一个思路就是减少在新能源车电池里钴的用量。无钴化是一个主要的思路。

特斯拉CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)在一次电话会议中称：特斯拉已掌握了在锂离子电池中降低钴金属用量的技术，其原话是“We think we can get cobalt to almost nothing”。2019年1月特斯拉首席科学家JeffDahn曾经发表过一篇论文，谈及锂电池正极材料“无钴高镍”的可行性。由此可见特斯拉的思路是在电池的正极材料中增加镍的含量，镍的一个主要作用也是提升电池能量密度。这样特斯拉高镍三元材料的技术解决方案就出现在我们的眼前。但是，镍的用量增加之后，会导致相应的电极材料的结构稳定性降低，从而导致电池循环寿命和安全性大幅降低。特斯拉还有很长的路要走。

宝马集团从其在中国生产的第一台纯电动车iX3开始，搭载了一台“他励同步电机”，不同于大部分纯电动车采用的永磁同步电机。他励电机不需要永磁体来提供励磁，摆脱了对稀土材料钴的依赖。宝马iX3所搭载的高压电池系统将由华晨宝马动力电池中心二期生产，采用宁德时代技术含量更高的811型镍钴锰三元锂离子电芯。这个所谓的811型，就是电池正极材料三种合金镍钴锰的含量比，可见也是走的高镍三元路线来尽量降低电池中钴的用量。

自主品牌比亚迪一直以来是走磷酸铁锂的电池路线，同样是追求无钴或者低钴的目标。去年比亚迪发布了“刀片电池”，采用新的电池封装技术，比较好的解决了磷酸铁锂电池能量密度低的问题，而且安全可靠，也让我们看到了高镍三元技术之外的一种解决方案。但是磷酸铁锂电池的衰减速率控制，是比亚迪还需要努力解决的问题。

长城汽车投资的蜂巢能源在今年早些时候也发布了自己的“无钴电池”，让自主品牌在无钴电池的研发上增添了新的有生力量。据了解，蜂巢能源的阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴，通过强化学键稳定氧八面体结构，减少锂镍混排，改善了材料的稳定性，使得电池能量密度提高，成本降低。使用这样的电池，车辆的续航里程甚至可以达到880公里。

去年底欧盟发布了新的电池法草案，新电池法草案拟将电动汽车电池从工业电池中分离出来，作为单独一类进行管控。新电池法草案对内部存储及容量大于2kWh的电动汽车电池新增了碳足迹要求，要求提供碳足迹声明，加贴碳足迹性能等级标签，符合生命周期碳足迹限值等。同时要求内部存储及容量大于2kWh的电动汽车电池和汽车电池从2027年1月1日起必须含有回收利用的钴、铅、锂、镍，并于2030年1月1日起达到法规规定的含量，2035年1月1日达到更高水平。

中国关于动力电池的管理法规也在积极地酝酿之中。今年的人大会议上，李克强总理在政府工作报告中专门指出要“加快建设动力电池回收利用体系”。

所以一方面在追求无钴化的同时，另外一方面企业纷纷开始开始试点采用新的技术对动力电池中的钴进行追踪。比如说奔驰公司和沃尔沃公司不约而同地选择了初创区块链公司Circulo来追踪企业钴的供应链中的碳排放。基于区块链技术的试点项目会详细展示这些原材料的生产流程和其过程中产生的碳排放量，并记录供应链中回收材料的使用量。区块链技术使整个过程变得透明，而透明对于碳中和来讲是非常重要的条件。

新能源车的动力电池退役之后，可能会出现梯次利用，比如说大众在欧洲把回收的新能源车的动力电池用作充电桩的能量储存单元。宝马在中国的沈阳，会将回收过来的新能源车动力电池用来作为厂区物流的电瓶车的动力。经历过梯次利用之后，这些含钴的动力电池会被送去回收，像欧洲的大众公司采用湿法冶金手段对粉碎后的电池模组颗粒进行分离，其中有用的钴，锰，镍，锂等稀有金属材料回收率可以达到95%以上。