अनुसन्धान र खोज
अहिलेको लागि लिथियम र लिथियम हाइड्रोक्साइडहरू यहाँ रहने देखिन्छन्: वैकल्पिक सामग्रीहरूको साथ गहन अनुसन्धानको बावजुद, आधुनिक ब्याट्री प्रविधिको लागि निर्माण ब्लकको रूपमा लिथियमलाई प्रतिस्थापन गर्न सक्ने क्षितिजमा केहि छैन।
लिथियम हाइड्रोक्साइड (LiOH) र लिथियम कार्बोनेट (LiCO3) दुवैको मूल्य विगत केही महिनादेखि घट्दो क्रममा छ र हालैको बजार परिवर्तनले निश्चित रूपमा स्थितिमा सुधार गर्दैन। यद्यपि, वैकल्पिक सामग्रीहरूमा व्यापक अनुसन्धानको बावजुद, आगामी केही वर्षहरूमा आधुनिक ब्याट्री प्रविधिको लागि निर्माण ब्लकको रूपमा लिथियमलाई प्रतिस्थापन गर्न सक्ने क्षितिजमा केही छैन। विभिन्न लिथियम ब्याट्री सूत्रहरूका उत्पादकहरूबाट हामीलाई थाहा भएझैं, शैतान विवरणमा निहित छ र यो त्यहीं हो जहाँ कोषहरूको ऊर्जा घनत्व, गुणस्तर र सुरक्षालाई क्रमशः सुधार गर्ने अनुभव प्राप्त गरिन्छ।
लगभग साप्ताहिक अन्तरालमा नयाँ विद्युतीय सवारी साधन (EV) ल्याइँदै गर्दा, उद्योगले भरपर्दो स्रोत र प्रविधि खोजिरहेको छ। ती अटोमोटिभ निर्माताहरूका लागि अनुसन्धान प्रयोगशालाहरूमा के भइरहेको छ भन्ने कुरा अप्रासंगिक छ। उनीहरूलाई अहिले र यहाँ उत्पादनहरू चाहिन्छ।
लिथियम कार्बोनेटबाट लिथियम हाइड्रोक्साइडमा परिवर्तन
हालसालैसम्म लिथियम कार्बोनेट धेरै EV ब्याट्री उत्पादकहरूको ध्यान केन्द्रित थियो, किनभने अवस्थित ब्याट्री डिजाइनहरूले यो कच्चा पदार्थ प्रयोग गरेर क्याथोडहरूको आवश्यकता पर्थ्यो। यद्यपि, यो परिवर्तन हुन लागेको छ। लिथियम हाइड्रोक्साइड पनि ब्याट्री क्याथोडको उत्पादनमा एक प्रमुख कच्चा पदार्थ हो, तर हाल लिथियम कार्बोनेट भन्दा यो धेरै कम आपूर्तिमा छ। यो लिथियम कार्बोनेट भन्दा बढी विशिष्ट उत्पादन भए पनि, यो प्रमुख ब्याट्री उत्पादकहरूले पनि प्रयोग गर्छन्, जो उही कच्चा पदार्थको लागि औद्योगिक स्नेहक उद्योगसँग प्रतिस्पर्धा गरिरहेका छन्। यसरी, लिथियम हाइड्रोक्साइडको आपूर्ति पछि अझ दुर्लभ हुने अपेक्षा गरिएको छ।
अन्य रासायनिक यौगिकहरूको तुलनामा लिथियम हाइड्रोक्साइड ब्याट्री क्याथोडका प्रमुख फाइदाहरूमा राम्रो पावर घनत्व (बढी ब्याट्री क्षमता), लामो आयु चक्र र बढाइएको सुरक्षा सुविधाहरू समावेश छन्।
यस कारणले गर्दा, २०१० को दशकभरि रिचार्जेबल ब्याट्री उद्योगको मागमा बलियो वृद्धि देखिएको छ, जसमा अटोमोटिभ अनुप्रयोगहरूमा ठूला लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको प्रयोग बढ्दै गएको छ। २०१९ मा, रिचार्जेबल ब्याट्रीहरूले कुल लिथियम मागको ५४% हिस्सा ओगटेका थिए, लगभग पूर्णतया लिथियम-आयन ब्याट्री प्रविधिहरूबाट। यद्यपि हाइब्रिड र इलेक्ट्रिक सवारी साधनको बिक्रीमा तीव्र वृद्धिले लिथियम यौगिकहरूको आवश्यकतामा ध्यान केन्द्रित गरेको छ, २०१९ को दोस्रो आधामा चीनमा बिक्रीमा गिरावट आएको छ - EVs को लागि सबैभन्दा ठूलो बजार - र २०२० को पहिलो आधामा COVID-१९ महामारीसँग सम्बन्धित लकडाउनका कारण बिक्रीमा विश्वव्यापी कमीले ब्याट्री र औद्योगिक अनुप्रयोगहरू दुवैबाट मागलाई असर गरेर लिथियम मागको वृद्धिमा छोटो अवधिको 'ब्रेक' राखेको छ। दीर्घकालीन परिदृश्यहरूले आगामी दशकमा लिथियमको मागको लागि बलियो वृद्धि देखाउन जारी राखेका छन्, यद्यपि, रोस्किलले २०२७ मा माग १.० मिलियन टन LCE भन्दा बढी हुने पूर्वानुमान गरेको छ, २०३० सम्म प्रति वर्ष १८% भन्दा बढी वृद्धि हुनेछ।
यसले LiCO3 को तुलनामा LiOH उत्पादनमा बढी लगानी गर्ने प्रवृत्तिलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ; र यो त्यहीं हो जहाँ लिथियम स्रोतको भूमिका आउँछ: उत्पादन प्रक्रियाको सन्दर्भमा स्पोड्युमिन चट्टान उल्लेखनीय रूपमा बढी लचिलो हुन्छ। यसले LiOH को सुव्यवस्थित उत्पादनको लागि अनुमति दिन्छ जबकि लिथियम ब्राइनको प्रयोग सामान्यतया LiCO3 मार्फत LiOH उत्पादन गर्न मध्यस्थकर्ताको रूपमा जान्छ। त्यसैले, LiOH को उत्पादन लागत ब्राइनको सट्टा स्रोतको रूपमा स्पोड्युमिनको साथ उल्लेखनीय रूपमा कम छ। यो स्पष्ट छ कि, विश्वमा उपलब्ध लिथियम ब्राइनको सरासर मात्राको साथ, अन्ततः यो स्रोतलाई कुशलतापूर्वक लागू गर्न नयाँ प्रक्रिया प्रविधिहरू विकास गर्नुपर्छ। नयाँ प्रक्रियाहरूको अनुसन्धान गर्ने विभिन्न कम्पनीहरूले अन्ततः यो आउँदै गरेको देख्नेछौं, तर अहिलेको लागि, स्पोड्युमिन एक सुरक्षित शर्त हो।
