6

Paggawa ng mga baterya: Bakit lithium at bakit lithium hydroxide?

Pananaliksik at Pagtuklas

Mukhang mananatili muna rito ang lithium at lithium hydroxides: sa kabila ng masinsinang pananaliksik gamit ang mga alternatibong materyales, wala pa ring inaasahang makakapalit sa lithium bilang pundasyon para sa modernong teknolohiya ng baterya.

Parehong bumababa ang presyo ng lithium hydroxide (LiOH) at lithium carbonate (LiCO3) sa mga nakalipas na buwan at ang kamakailang pagbabago sa merkado ay tiyak na hindi nagpapabuti sa sitwasyon. Gayunpaman, sa kabila ng malawak na pananaliksik sa mga alternatibong materyales, wala pang nakikitang maaaring pumalit sa lithium bilang isang pundasyon para sa modernong teknolohiya ng baterya sa susunod na mga taon. Gaya ng alam natin mula sa mga gumagawa ng iba't ibang pormulasyon ng lithium battery, ang problema ay nasa detalye at dito nakukuha ang karanasan upang unti-unting mapabuti ang densidad ng enerhiya, kalidad at kaligtasan ng mga cell.

Dahil sa mga bagong electric vehicle (EV) na ipinakikilala halos linggu-linggo, ang industriya ay naghahanap ng maaasahang mapagkukunan at teknolohiya. Para sa mga tagagawa ng sasakyan, hindi mahalaga kung ano ang nangyayari sa mga laboratoryo ng pananaliksik. Kailangan nila ang mga produkto dito at ngayon.

Ang paglipat mula sa lithium carbonate patungo sa lithium hydroxide

Hanggang kamakailan lamang, ang lithium carbonate ang naging pokus ng maraming prodyuser ng mga baterya ng EV, dahil ang mga umiiral na disenyo ng baterya ay nangangailangan ng mga cathode na gumagamit ng hilaw na materyal na ito. Gayunpaman, malapit na itong magbago. Ang Lithium hydroxide ay isa ring mahalagang hilaw na materyal sa paggawa ng mga cathode ng baterya, ngunit mas kaunti ang suplay nito kaysa sa lithium carbonate sa kasalukuyan. Bagama't ito ay isang mas niche na produkto kaysa sa lithium carbonate, ginagamit din ito ng mga pangunahing prodyuser ng baterya, na nakikipagkumpitensya sa industriya ng pampadulas para sa parehong hilaw na materyal. Dahil dito, ang mga suplay ng lithium hydroxide ay inaasahang lalong magiging kakaunti.

Ang mga pangunahing bentahe ng mga cathode ng baterya ng lithium hydroxide kumpara sa ibang mga kemikal na compound ay kinabibilangan ng mas mahusay na densidad ng kuryente (mas malaking kapasidad ng baterya), mas mahabang cycle ng buhay, at pinahusay na mga tampok sa kaligtasan.

Dahil dito, ang demand mula sa industriya ng rechargeable battery ay nagpakita ng malakas na paglago sa buong dekada 2010, kasama ang pagtaas ng paggamit ng mas malalaking lithium-ion na baterya sa mga aplikasyon ng sasakyan. Noong 2019, ang mga rechargeable na baterya ay bumubuo sa 54% ng kabuuang demand ng lithium, halos lahat ay mula sa mga teknolohiya ng baterya ng Li-ion. Bagama't ang mabilis na pagtaas ng benta ng hybrid at electric vehicle ay nagtuon ng pansin sa pangangailangan para sa mga lithium compound, ang pagbaba ng benta sa ikalawang kalahati ng 2019 sa China – ang pinakamalaking merkado para sa mga EV – at ang pandaigdigang pagbawas sa mga benta na dulot ng mga lockdown na may kaugnayan sa pandemya ng COVID-19 sa unang kalahati ng 2020 ay naglagay ng panandaliang 'preno' sa paglago ng demand ng lithium, sa pamamagitan ng pag-apekto sa demand mula sa parehong baterya at mga aplikasyon sa industriya. Gayunpaman, ang mga pangmatagalang senaryo ay patuloy na nagpapakita ng malakas na paglago para sa demand ng lithium sa darating na dekada, kung saan hinuhulaan ng Roskill na ang demand ay lalampas sa 1.0Mt LCE sa 2027, na may paglago na higit sa 18% bawat taon hanggang 2030.

Ito ay sumasalamin sa trend na mamuhunan nang higit pa sa produksyon ng LiOH kumpara sa LiCO3; at dito pumapasok ang pinagmumulan ng lithium: ang spodumene rock ay mas flexible sa mga tuntunin ng proseso ng produksyon. Nagbibigay-daan ito para sa isang pinasimpleng produksyon ng LiOH habang ang paggamit ng lithium brine ay karaniwang humahantong sa pamamagitan ng LiCO3 bilang tagapamagitan upang makagawa ng LiOH. Samakatuwid, ang gastos sa produksyon ng LiOH ay mas mababa nang malaki gamit ang spodumene bilang pinagmumulan sa halip na brine. Malinaw na, dahil sa dami ng lithium brine na makukuha sa mundo, sa kalaunan ay kailangang bumuo ng mga bagong teknolohiya sa proseso upang mahusay na mailapat ang pinagmumulang ito. Dahil sa iba't ibang kumpanya na nagsisiyasat ng mga bagong proseso, sa kalaunan ay makikita natin itong darating, ngunit sa ngayon, ang spodumene ay isang mas ligtas na pagpipilian.

DRMDRMU1-26259-imahe-3