Ymchwil a Darganfod
Mae'n edrych fel lithiwm a lithiwm hydrocsidau yma i aros, am y tro: er gwaethaf ymchwil dwys gyda deunyddiau amgen, nid oes dim ar y gorwel a allai ddisodli lithiwm fel bloc adeiladu ar gyfer technoleg batri modern.
Mae prisiau lithiwm hydrocsid (LiOH) a lithiwm carbonad (LiCO3) wedi bod yn pwyntio i lawr dros yr ychydig fisoedd diwethaf ac yn sicr nid yw'r newid diweddar yn y farchnad yn gwella'r sefyllfa. Fodd bynnag, er gwaethaf ymchwil helaeth i ddeunyddiau amgen, nid oes unrhyw beth ar y gorwel a allai ddisodli lithiwm fel bloc adeiladu ar gyfer technoleg batri modern o fewn yr ychydig flynyddoedd nesaf. Fel y gwyddom gan gynhyrchwyr y gwahanol fformwleiddiadau batri lithiwm, mae'r diafol yn gorwedd yn y manylion a dyma lle mae profiad yn cael ei ennill i wella dwysedd ynni, ansawdd a diogelwch y celloedd yn raddol.
Gyda cherbydau trydan newydd (EVs) yn cael eu cyflwyno bron bob wythnos, mae'r diwydiant yn chwilio am ffynonellau a thechnoleg ddibynadwy. I'r gweithgynhyrchwyr modurol hynny, mae'n amherthnasol beth sy'n digwydd yn y labordai ymchwil. Mae angen y cynhyrchion arnyn nhw yma ac yn awr.
Y newid o lithiwm carbonad i lithiwm hydrocsid
Hyd yn ddiweddar iawn mae lithiwm carbonad wedi bod yn ffocws i lawer o gynhyrchwyr batris EV, oherwydd bod dyluniadau batri presennol yn galw am gathodau gan ddefnyddio'r deunydd crai hwn. Fodd bynnag, mae hyn ar fin newid. Mae lithiwm hydrocsid hefyd yn ddeunydd crai allweddol wrth gynhyrchu cathodau batri, ond mae mewn cyflenwad llawer byrrach na lithiwm carbonad ar hyn o bryd. Er ei fod yn gynnyrch mwy arbenigol na lithiwm carbonad, fe'i defnyddir hefyd gan gynhyrchwyr batri mawr, sy'n cystadlu â'r diwydiant iraid diwydiannol am yr un deunydd crai. O'r herwydd, disgwylir i gyflenwadau lithiwm hydrocsid ddod yn brinnach fyth.
Mae manteision allweddol catodau batri lithiwm hydrocsid mewn perthynas â chyfansoddion cemegol eraill yn cynnwys gwell dwysedd pŵer (mwy o gapasiti batri), cylch bywyd hirach a nodweddion diogelwch gwell.
Am y rheswm hwn, mae'r galw gan y diwydiant batri aildrydanadwy wedi dangos twf cryf trwy gydol y 2010au, gyda'r defnydd cynyddol o fatris lithiwm-ion mwy mewn cymwysiadau modurol. Yn 2019, roedd batris aildrydanadwy yn cyfrif am 54% o gyfanswm y galw am lithiwm, bron yn gyfan gwbl o dechnolegau batri Li-ion. Er bod y cynnydd cyflym mewn gwerthiannau cerbydau hybrid a thrydan wedi tynnu sylw at y gofyniad am gyfansoddion lithiwm, gostyngiad mewn gwerthiant yn ail hanner 2019 yn Tsieina - y farchnad fwyaf ar gyfer cerbydau trydan - a gostyngiad byd-eang mewn gwerthiannau a achosir gan gloeon sy'n gysylltiedig â'r COVID -19 pandemig yn hanner cyntaf 2020 wedi rhoi'r 'breciau' tymor byr ar y twf yn y galw am lithiwm, gan effeithio ar y galw o batri a diwydiannol cymwysiadau. Mae senarios tymor hwy yn parhau i ddangos twf cryf yn y galw am lithiwm dros y degawd nesaf, fodd bynnag, gyda Roskill yn rhagweld y bydd y galw yn fwy na 1.0Mt LCE yn 2027, gyda thwf o fwy na 18% y flwyddyn hyd at 2030.
Mae hyn yn adlewyrchu'r duedd i fuddsoddi mwy mewn cynhyrchu LiOH o gymharu â LiCO3; a dyma lle mae'r ffynhonnell lithiwm yn dod i mewn: mae craig spodumene yn sylweddol fwy hyblyg o ran y broses gynhyrchu. Mae'n caniatáu ar gyfer cynhyrchiad symlach o LiOH tra bod y defnydd o heli lithiwm fel arfer yn arwain trwy LiCO3 fel cyfryngwr i gynhyrchu LiOH. Felly, mae cost cynhyrchu LiOH yn sylweddol is gyda spodumene fel ffynhonnell yn lle heli. Mae'n amlwg, gyda'r swm enfawr o heli lithiwm sydd ar gael yn y byd, yn y pen draw bod yn rhaid datblygu technolegau proses newydd i gymhwyso'r ffynhonnell hon yn effeithlon. Gyda chwmnïau amrywiol yn ymchwilio i brosesau newydd byddwn yn gweld hyn yn dod yn y pen draw, ond am y tro, mae spodumene yn bet mwy diogel.
