报告:锂资源供应紧张可能会阻碍脱碳进程

2022年09月23日 14:09 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

随着电动汽车革命的加速以及大型电池项目的增加等,全球对锂电池的需求将在未来10年增加6倍。但是,世界上真的能供应这些材料吗?有许多潜在的新兴锂电池替代品,但就目前而言,锂仍然是广泛使用情况下的最佳商业选择,目前还不清楚什么会取代它,或者什么时候。

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电动车供应链市场情报出版商Benchmark的一份新报告让我们了解到电池采用率上升在资源层面意味着什么。即使假设原材料回收,该报告显示,到2035年,我们将需要约336个平均规模的新矿。

这可以分解为大约59个新的锂矿,平均生产45000吨;38个新的钴矿,生产5000吨;72个新的镍矿,生产约42500吨;97个新的天然鳞片石墨矿,每年生产约56000吨;以及54个新的合成石墨厂,每年平均生产57000吨。

具体到锂,根据国际能源署的预测,这种柔软的银白色金属在短期内会过剩,但到2030年,现有的矿山和正在建设的项目将只能生产满足需求的一半左右。更重要的是,同一报告发现,2010-2019年期间开始运营的锂矿平均需要16.5年的时间来开发。

再加上这些矿场需要在2033年之前启动和运行,以便为2035年的供应链提供能量,因此开始变得很清楚,一些新的业务将需要以前所未有的速度增加,以避免出现令人沮丧的锂资源紧张。

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需求也不会因此而停止上升。世界经济论坛估计,到2050年,全球将需要约20亿辆电动汽车,以实现零碳排放,而目前世界上的道路上约有1650万辆。欧盟、日本和美国的一些州等大型司法管辖区正在制定立法,以加快转型,对化石燃料汽车的销售设定终止日期。如果根本没有足够的电池来制造电动汽车,他们是否计划将这些日期推后?

如果固态锂电池的发展比预期的要快,那么供应情况看起来会更糟糕;它们的纯锂阳极可能使需求比目前的预测高22%。巨大的电网电池项目将与可再生能源在每个国家的能源结构中的份额成正比--尽管由于物理尺寸和重量不太重要,其他技术如液流电池可以进入这个领域。

另一个问题是水。传统的锂提取需要大量的水,而世界上最大的储量大多在缺水和干旱已经成为问题的地区发现,如澳大利亚、智利、阿根廷和玻利维亚。而且,一些作业可能会用锑和砷等金属污染当地的地下水,使其非常不受农民和居民的欢迎。

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目前有一些看起来很有前景的提取方法,比如沙特对从海水中提取廉价锂的研究--在这个过程中对海水进行脱盐,同时产生氢气和氯气作为额外的收入来源。这是一个实验室原型,而不是大规模的商业运作,虽然海中有大量的锂,但肯定不能保证这个新生的过程或其他类似的过程将被证明有足够的规模来填补即将到来的供应缺口。

在过去的几十年里,锂电池一直是支撑世界技术进步的关键基础支柱之一。没有它们,手机就不可能成为智能手机。如果没有锂的突破性功率和能量密度,无人机和eVTOLs就没有意义,许多便携式和移动设备将永远不会进入市场,电动汽车将因续航里程数据而受阻,因此基于氢的动力系统可能是实现脱碳的唯一实际途径。

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但似乎非常有可能的是,在未来几年内,锂的长期紧张将袭来,推高电池价格,并在未来几十年内对全球去碳化的轨道施加一些严厉的刹车。因此,替代电池和清洁燃料技术的开发和商业推广是至关重要的。

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