Opportunities for the logistical competitive advantages of Finnish cobalt produced for the European electric vehicle market : Case study: Latitude 66 Cobalt Oy
Mäkelä, Topias (2022-02-24)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022022420772
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022022420772
Tiivistelmä
The downsides of the electrification of the automotive industry are the sustainability and responsibility issues in the international supply chains of critical minerals, especially cobalt, contained in the lithium-ion batteries used to power electric vehicles. The activities are highly concentrated for more than half of the world’s cobalt is mined as a by-product in Central Africa, the Democratic Republic of Congo, in mines mainly controlled by Chinese operators, where the general problem is labour abuse.
Based on the above issues, three main objectives have been defined for this thesis: to clarify the backgrounds and prospects for cobalt need in the battery industry, to identify requirements, standards, and development directions of cobalt supply chains transparency and traceability of mineral origin, and to demonstrate the logistical competitive advantages of cobalt mined and refined in Finland compared with cobalt mined in Congo and refined in China. The European electric vehicle industry has been selected as the target market for the study. The case company of the thesis is Latitude 66 Cobalt, aiming to produce traceability requirements meeting cobalt in Finland for the European electric vehicle market.
This thesis is a management science study that has applied an analytical decision-making process. The study has been carried out by mapping the material flows of cobalt and creating two comparable supply chain scenarios based on them, the Nordic scenario and the Chinese-controlled scenario. The scenario-based comparison has been carried out with three indicators measuring transports performance: transit time, greenhouse gas emissions, and transport costs. Uncertainties in the indicators have been considered and their impact on the research results has been highlighted in the sensitivity analyses conducted by Monte Carlo simulations.
Based on the literature review findings, despite new innovations in battery technology, the demand for cobalt seems to continue to grow towards the end of the decade. The planned requirements for improving the transparency of supply chains and the traceability of mineral origin for companies targeting the European market may be a challenge for the current main producing countries but, on the other hand, an opportunity for Finnish cobalt production. Considering the uncertainties, the quantitative analysis of the study shows that the logistical competitive advantages in favour of Finnish cobalt production are 72%–78% in transit time, 77%–82% in greenhouse gas emissions, and 51%–70% in costs. Autoteollisuuden sähköistymisen varjopuolia ovat sähköajoneuvojen voimanlähteenä käytettävien litiumioniakkujen sisältämien kriittisten mineraalien, erityisesti koboltin, kansainvälisten toimitusketjujen kestävyys ja vastuullisuus ongelmat. Toiminta on hyvin keskittynyttä, sillä yli puolet maailman koboltista louhitaan sivutuotteena Keski-Afrikassa, Kongon demokraattisessa tasavallassa, pääosin kiinalaisten toimijoiden hallinnan alaisissa kaivoksissa, joissa yleisesti tiedossa oleva rasite on työvoiman väärinkäytön ilmentyminen.
Edellä mainittujen ongelmien pohjalta tälle tutkielmalle on määritelty kolme päätavoitetta: selvittää taustat ja tulevaisuuden näkymät koboltin tarpeelle akkuteollisuudessa, tunnistaa koboltin toimitusketjujen läpinäkyvyyteen ja mineraalialkuperän jäljitettävyyteen liittyvät vaatimukset, standardit ja kehityssuunnat, sekä osoittaa Suomessa louhitun ja jalostetun koboltin mahdolliset logistiset kilpailuedut verrattuna Kongossa louhittuun ja Kiinassa jalostettuun kobolttiin. Tutkimuksen kohdemarkkinaksi on rajattu Euroopan sähköajoneuvoteollisuus. Tämän tutkielman case yritys on malminetsintäyhtiö Latitude 66 Cobalt Oy, jonka tavoite on tulevaisuudessa tuottaa Suomessa jäljitettävyysvaatimukset täyttävää kobolttia Euroopan sähköajoneuvomarkkinoiden tarpeisiin.
Tämä tutkielma on johtamistieteellinen tutkimus, jossa on sovellettu analyyttista päätöksentekoprosessia. Tutkimus on toteutettu kartoittamalla koboltin materiaalivirtoja ja luomalla niiden pohjalta kaksi keskenään vertailukelpoista toimitusketjuskenaariota, pohjoismainen skenaario ja kiinalaisten toimijoiden kontrolloima skenaario. Skenaariokohtainen vertailu perustuu valittuihin kuljetusten suorituskykyä mittaaviin indikaattoreihin: kuljetusaika, kasvihuonekaasupäästöt ja kuljetuskustannukset. Indikaattoreiden sisältämät epävarmuustekijät on otettu huomioon ja niiden vaikutus tutkimustuloksiin on tuotu esille Monte Carlo simulaatiolla tehdyillä herkkyysanalyyseillä.
Kirjallisuuskatsauksen löydösten pohjalta voidaan todeta, että huolimatta akkuteknologian uusista innovaatioista, koboltin kysyntä näyttää jatkavan kasvuaan vuosikymmenen loppuun päin mentäessä. Suunnitellut toimitusketjujen läpinäkyvyyden ja mineraalialkuperän jäljitettävyyden parantamisvaatimukset Euroopan markkinoille tähtääville yrityksille voivat olla haaste nykyisille päätuottajamaille, mutta toisaalta mahdollisuus suomalaiselle kobolttituotannolle. Epävarmuustekijät huomioon otettuna tutkimuksen kvantitatiivinen analyysi osoittaa logistiset kilpailuedut suomalaisen kobolttituotannon hyväksi 72–78 % kuljetusten, 77–82 % kasvihuonekaasupäästöjen ja 51–70 % kustannusten osalta.
Based on the above issues, three main objectives have been defined for this thesis: to clarify the backgrounds and prospects for cobalt need in the battery industry, to identify requirements, standards, and development directions of cobalt supply chains transparency and traceability of mineral origin, and to demonstrate the logistical competitive advantages of cobalt mined and refined in Finland compared with cobalt mined in Congo and refined in China. The European electric vehicle industry has been selected as the target market for the study. The case company of the thesis is Latitude 66 Cobalt, aiming to produce traceability requirements meeting cobalt in Finland for the European electric vehicle market.
This thesis is a management science study that has applied an analytical decision-making process. The study has been carried out by mapping the material flows of cobalt and creating two comparable supply chain scenarios based on them, the Nordic scenario and the Chinese-controlled scenario. The scenario-based comparison has been carried out with three indicators measuring transports performance: transit time, greenhouse gas emissions, and transport costs. Uncertainties in the indicators have been considered and their impact on the research results has been highlighted in the sensitivity analyses conducted by Monte Carlo simulations.
Based on the literature review findings, despite new innovations in battery technology, the demand for cobalt seems to continue to grow towards the end of the decade. The planned requirements for improving the transparency of supply chains and the traceability of mineral origin for companies targeting the European market may be a challenge for the current main producing countries but, on the other hand, an opportunity for Finnish cobalt production. Considering the uncertainties, the quantitative analysis of the study shows that the logistical competitive advantages in favour of Finnish cobalt production are 72%–78% in transit time, 77%–82% in greenhouse gas emissions, and 51%–70% in costs.
Edellä mainittujen ongelmien pohjalta tälle tutkielmalle on määritelty kolme päätavoitetta: selvittää taustat ja tulevaisuuden näkymät koboltin tarpeelle akkuteollisuudessa, tunnistaa koboltin toimitusketjujen läpinäkyvyyteen ja mineraalialkuperän jäljitettävyyteen liittyvät vaatimukset, standardit ja kehityssuunnat, sekä osoittaa Suomessa louhitun ja jalostetun koboltin mahdolliset logistiset kilpailuedut verrattuna Kongossa louhittuun ja Kiinassa jalostettuun kobolttiin. Tutkimuksen kohdemarkkinaksi on rajattu Euroopan sähköajoneuvoteollisuus. Tämän tutkielman case yritys on malminetsintäyhtiö Latitude 66 Cobalt Oy, jonka tavoite on tulevaisuudessa tuottaa Suomessa jäljitettävyysvaatimukset täyttävää kobolttia Euroopan sähköajoneuvomarkkinoiden tarpeisiin.
Tämä tutkielma on johtamistieteellinen tutkimus, jossa on sovellettu analyyttista päätöksentekoprosessia. Tutkimus on toteutettu kartoittamalla koboltin materiaalivirtoja ja luomalla niiden pohjalta kaksi keskenään vertailukelpoista toimitusketjuskenaariota, pohjoismainen skenaario ja kiinalaisten toimijoiden kontrolloima skenaario. Skenaariokohtainen vertailu perustuu valittuihin kuljetusten suorituskykyä mittaaviin indikaattoreihin: kuljetusaika, kasvihuonekaasupäästöt ja kuljetuskustannukset. Indikaattoreiden sisältämät epävarmuustekijät on otettu huomioon ja niiden vaikutus tutkimustuloksiin on tuotu esille Monte Carlo simulaatiolla tehdyillä herkkyysanalyyseillä.
Kirjallisuuskatsauksen löydösten pohjalta voidaan todeta, että huolimatta akkuteknologian uusista innovaatioista, koboltin kysyntä näyttää jatkavan kasvuaan vuosikymmenen loppuun päin mentäessä. Suunnitellut toimitusketjujen läpinäkyvyyden ja mineraalialkuperän jäljitettävyyden parantamisvaatimukset Euroopan markkinoille tähtääville yrityksille voivat olla haaste nykyisille päätuottajamaille, mutta toisaalta mahdollisuus suomalaiselle kobolttituotannolle. Epävarmuustekijät huomioon otettuna tutkimuksen kvantitatiivinen analyysi osoittaa logistiset kilpailuedut suomalaisen kobolttituotannon hyväksi 72–78 % kuljetusten, 77–82 % kasvihuonekaasupäästöjen ja 51–70 % kustannusten osalta.