Utafutaji na Ugunduzi
Inaonekana kama lithiamu na hidroksidi za lithiamu zitaendelea kuwepo kwa sasa: licha ya utafiti wa kina kuhusu vifaa mbadala, hakuna kitu kinachoweza kuchukua nafasi ya lithiamu kama msingi wa teknolojia ya kisasa ya betri.
Bei zote mbili za lithiamu hidroksidi (LiOH) na lithiamu kaboneti (LiCO3) zimekuwa zikishuka kwa miezi michache iliyopita na mabadiliko ya soko la hivi karibuni hayaboreshi hali hiyo. Hata hivyo, licha ya utafiti wa kina kuhusu vifaa mbadala, hakuna kitu kinachoweza kuchukua nafasi ya lithiamu kama msingi wa teknolojia ya kisasa ya betri ndani ya miaka michache ijayo. Kama tunavyojua kutoka kwa wazalishaji wa aina mbalimbali za betri za lithiamu, shetani yuko katika undani na hapa ndipo uzoefu unapatikana ili kuboresha polepole msongamano wa nishati, ubora na usalama wa seli.
Kwa magari mapya ya umeme (EV) yakianzishwa karibu kila baada ya wiki, tasnia inatafuta vyanzo na teknolojia inayoaminika. Kwa watengenezaji hao wa magari, haijalishi kinachoendelea katika maabara za utafiti. Wanahitaji bidhaa hizo hapa na sasa.
Mabadiliko kutoka kwa lithiamu kaboneti hadi hidroksidi ya lithiamu
Hadi hivi karibuni lithiamu kaboneti imekuwa kitovu cha wazalishaji wengi wa betri za EV, kwa sababu miundo ya betri iliyopo ilihitaji kathodi zinazotumia malighafi hii. Hata hivyo, hii inakaribia kubadilika. Hidroksidi ya lithiamu pia ni malighafi muhimu katika uzalishaji wa kathodi za betri, lakini inapatikana kwa ufupi sana kuliko lithiamu kaboneti kwa sasa. Ingawa ni bidhaa ya kipekee zaidi kuliko lithiamu kaboneti, pia hutumiwa na wazalishaji wakuu wa betri, ambao wanashindana na tasnia ya vilainishi vya viwandani kwa malighafi hiyo hiyo. Kwa hivyo, usambazaji wa lithiamu hidroksidi unatarajiwa kuwa mdogo zaidi baadaye.
Faida muhimu za kathodi za betri za lithiamu hidroksidi kuhusiana na misombo mingine ya kemikali ni pamoja na msongamano bora wa nguvu (uwezo zaidi wa betri), mzunguko mrefu wa maisha na vipengele vilivyoimarishwa vya usalama.
Kwa sababu hii, mahitaji kutoka kwa tasnia ya betri zinazoweza kuchajiwa yameonyesha ukuaji mkubwa katika miaka ya 2010, huku matumizi ya betri kubwa za lithiamu-ion katika matumizi ya magari yakiongezeka. Mnamo 2019, betri zinazoweza kuchajiwa zilichangia 54% ya mahitaji yote ya lithiamu, karibu yote kutoka kwa teknolojia za betri za Li-ion. Ingawa ongezeko la haraka la mauzo ya magari mseto na ya umeme limeelekeza umakini kwenye hitaji la misombo ya lithiamu, mauzo yaliyoshuka katika nusu ya pili ya 2019 nchini Uchina - soko kubwa zaidi la magari ya umeme - na kupungua kwa mauzo duniani kote kunakosababishwa na amri za kutotoka nje zinazohusiana na janga la COVID-19 katika nusu ya kwanza ya 2020 kumeweka 'breki' za muda mfupi kwenye ukuaji wa mahitaji ya lithiamu, kwa kuathiri mahitaji kutoka kwa matumizi ya betri na viwandani. Matukio ya muda mrefu yanaendelea kuonyesha ukuaji mkubwa wa mahitaji ya lithiamu katika muongo ujao, hata hivyo, huku Roskill ikitabiri mahitaji ya kuzidi 1.0Mt LCE mnamo 2027, huku ukuaji ukizidi 18% kwa mwaka hadi 2030.
Hii inaonyesha mwelekeo wa kuwekeza zaidi katika uzalishaji wa LiOH ikilinganishwa na LiCO3; na hapa ndipo chanzo cha lithiamu kinapohusika: mwamba wa spodumene hubadilika zaidi katika mchakato wa uzalishaji. Inaruhusu uzalishaji uliorahisishwa wa LiOH huku matumizi ya brine ya lithiamu kwa kawaida yakiongoza kupitia LiCO3 kama mpatanishi wa kutengeneza LiOH. Kwa hivyo, gharama ya uzalishaji wa LiOH ni ya chini sana na spodumene kama chanzo badala ya brine. Ni wazi kwamba, kwa kiasi kikubwa cha brine ya lithiamu inayopatikana duniani, hatimaye teknolojia mpya za mchakato lazima ziendelezwe ili kutumia chanzo hiki kwa ufanisi. Kwa makampuni mbalimbali yanayochunguza michakato mipya hatimaye tutaona hili likitokea, lakini kwa sasa, spodumene ni dau salama zaidi.
