6

బ్యాటరీల తయారీ: లిథియం ఎందుకు మరియు లిథియం హైడ్రాక్సైడ్ ఎందుకు?

పరిశోధన & ఆవిష్కరణ

ప్రస్తుతానికి లిథియం మరియు లిథియం హైడ్రాక్సైడ్‌లు కొనసాగేలా కనిపిస్తున్నాయి: ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాలపై విస్తృత పరిశోధనలు జరుగుతున్నప్పటికీ, ఆధునిక బ్యాటరీ సాంకేతికతకు మూల నిర్మాణ భాగంగా లిథియం స్థానాన్ని భర్తీ చేయగలది ఏదీ సమీప భవిష్యత్తులో కనిపించడం లేదు.

గత కొన్ని నెలలుగా లిథియం హైడ్రాక్సైడ్ (LiOH) మరియు లిథియం కార్బోనేట్ (LiCO3) ధరలు రెండూ తగ్గుముఖం పడుతున్నాయి మరియు ఇటీవలి మార్కెట్ కల్లోలం పరిస్థితిని ఏమాత్రం మెరుగుపరచడం లేదు. అయినప్పటికీ, ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాలపై విస్తృతమైన పరిశోధనలు జరిగినప్పటికీ, రాబోయే కొన్నేళ్లలో ఆధునిక బ్యాటరీ సాంకేతికతకు మూల నిర్మాణ భాగంగా లిథియం స్థానాన్ని భర్తీ చేయగలది ఏదీ సమీప భవిష్యత్తులో కనిపించడం లేదు. వివిధ లిథియం బ్యాటరీ ఫార్ములేషన్ల తయారీదారుల నుండి మనకు తెలిసినట్లుగా, అసలు విషయం వివరాలలోనే ఉంటుంది మరియు ఇక్కడే సెల్స్ యొక్క శక్తి సాంద్రత, నాణ్యత మరియు భద్రతను క్రమంగా మెరుగుపరచడానికి అనుభవం సంపాదించబడుతుంది.

దాదాపు ప్రతి వారం కొత్త ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు (EVలు) మార్కెట్లోకి వస్తుండటంతో, ఈ పరిశ్రమ విశ్వసనీయమైన వనరులు మరియు సాంకేతికత కోసం అన్వేషిస్తోంది. ఆ వాహన తయారీదారులకు, పరిశోధనా ప్రయోగశాలల్లో ఏమి జరుగుతోందనేది అప్రస్తుతం. వారికి ఉత్పత్తులు ఇక్కడే, ఇప్పుడే కావాలి.

లిథియం కార్బోనేట్ నుండి లిథియం హైడ్రాక్సైడ్‌కు మారడం

ఇటీవలి కాలం వరకు, EV బ్యాటరీలను తయారుచేసే చాలామంది తయారీదారులు లిథియం కార్బోనేట్‌పైనే దృష్టి సారించారు, ఎందుకంటే అప్పటికే ఉన్న బ్యాటరీ డిజైన్లలో ఈ ముడి పదార్థాన్ని ఉపయోగించి క్యాథోడ్‌లను తయారుచేయాల్సి వచ్చేది. అయితే, ఇది ఇప్పుడు మారబోతోంది. బ్యాటరీ క్యాథోడ్‌ల ఉత్పత్తిలో లిథియం హైడ్రాక్సైడ్ కూడా ఒక కీలకమైన ముడి పదార్థమే, కానీ ప్రస్తుతం దీని సరఫరా లిథియం కార్బోనేట్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంది. ఇది లిథియం కార్బోనేట్ కంటే ఒక ప్రత్యేకమైన ఉత్పత్తి అయినప్పటికీ, దీనిని కూడా ప్రధాన బ్యాటరీ తయారీదారులు ఉపయోగిస్తున్నారు. వీరు ఇదే ముడి పదార్థం కోసం పారిశ్రామిక లూబ్రికెంట్ పరిశ్రమతో పోటీ పడుతున్నారు. అందువల్ల, తదనంతరం లిథియం హైడ్రాక్సైడ్ సరఫరా మరింత కొరతగా మారే అవకాశం ఉంది.

ఇతర రసాయన సమ్మేళనాలతో పోలిస్తే లిథియం హైడ్రాక్సైడ్ బ్యాటరీ క్యాథోడ్‌ల యొక్క ముఖ్య ప్రయోజనాలలో మెరుగైన పవర్ డెన్సిటీ (ఎక్కువ బ్యాటరీ సామర్థ్యం), సుదీర్ఘ జీవిత చక్రం మరియు మెరుగైన భద్రతా ఫీచర్లు ఉన్నాయి.

ఈ కారణంగా, 2010వ దశాబ్దం అంతటా పునర్వినియోగ బ్యాటరీ పరిశ్రమ నుండి డిమాండ్ బలమైన వృద్ధిని కనబరిచింది, ఆటోమోటివ్ అనువర్తనాలలో పెద్ద లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల వాడకం పెరగడంతో ఇది స్పష్టమైంది. 2019లో, మొత్తం లిథియం డిమాండ్‌లో పునర్వినియోగ బ్యాటరీలు 54% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి, ఇది దాదాపు పూర్తిగా లి-అయాన్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీల నుండే వచ్చింది. హైబ్రిడ్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల అమ్మకాల వేగవంతమైన పెరుగుదల లిథియం సమ్మేళనాల అవసరంపై దృష్టిని మళ్లించినప్పటికీ, EVలకు అతిపెద్ద మార్కెట్ అయిన చైనాలో 2019 రెండవ భాగంలో అమ్మకాలు తగ్గడం మరియు 2020 మొదటి భాగంలో కోవిడ్-19 మహమ్మారికి సంబంధించిన లాక్‌డౌన్‌ల వల్ల ప్రపంచవ్యాప్తంగా అమ్మకాలు తగ్గడం వంటివి బ్యాటరీ మరియు పారిశ్రామిక అనువర్తనాల నుండి డిమాండ్‌ను ప్రభావితం చేసి, లిథియం డిమాండ్ వృద్ధికి స్వల్పకాలికంగా 'బ్రేకులు' వేశాయి. ఏదేమైనా, దీర్ఘకాలిక అంచనాలు రాబోయే దశాబ్దంలో లిథియం డిమాండ్‌కు బలమైన వృద్ధిని చూపుతూనే ఉన్నాయి, రోస్కిల్ అంచనా ప్రకారం 2027లో డిమాండ్ 1.0Mt LCEని మించిపోతుంది మరియు 2030 వరకు సంవత్సరానికి 18% కంటే ఎక్కువ వృద్ధిని సాధిస్తుంది.

LiCO3తో పోలిస్తే LiOH ఉత్పత్తిలో ఎక్కువగా పెట్టుబడి పెట్టే ధోరణిని ఇది ప్రతిబింబిస్తుంది; మరియు ఇక్కడే లిథియం మూలం ప్రాముఖ్యత సంతరించుకుంటుంది: ఉత్పత్తి ప్రక్రియ పరంగా స్పోడుమెన్ శిల గణనీయంగా ఎక్కువ సౌకర్యవంతమైనది. ఇది LiOH ఉత్పత్తిని క్రమబద్ధంగా చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది, అయితే సాధారణంగా లిథియం బ్రైన్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు LiOH ఉత్పత్తికి LiCO3 ఒక మధ్యవర్తిగా ఉపయోగపడుతుంది. అందువల్ల, బ్రైన్‌కు బదులుగా స్పోడుమెన్‌ను మూలంగా ఉపయోగించినప్పుడు LiOH ఉత్పత్తి వ్యయం గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. ప్రపంచంలో అందుబాటులో ఉన్న అపారమైన లిథియం బ్రైన్ పరిమాణంతో, ఈ మూలాన్ని సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకోవడానికి చివరికి కొత్త ప్రక్రియ సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేయాల్సి ఉంటుందనేది స్పష్టం. వివిధ కంపెనీలు కొత్త ప్రక్రియలపై పరిశోధనలు చేస్తున్నందున, చివరికి ఇది జరగడాన్ని మనం చూస్తాము, కానీ ప్రస్తుతానికి, స్పోడుమెన్ ఒక సురక్షితమైన ఎంపిక.

DRMDRMU1-26259-image-3