تحقیق و کشف
به نظر می رسد که لیتیوم و هیدروکسیدهای لیتیوم در حال حاضر در اینجا باقی بمانند: علیرغم تحقیقات فشرده با مواد جایگزین، چیزی در افق وجود ندارد که بتواند جایگزین لیتیوم به عنوان بلوک ساختمانی برای فناوری باتری مدرن شود.
قیمت هر دو هیدروکسید لیتیوم (LiOH) و کربنات لیتیوم (LiCO3) در چند ماه گذشته کاهش یافته است و تغییرات اخیر بازار مطمئناً وضعیت را بهبود نمی بخشد. با این حال، با وجود تحقیقات گسترده در مورد مواد جایگزین، چیزی در افق وجود ندارد که بتواند در چند سال آینده جایگزین لیتیوم به عنوان بلوک ساختمانی برای فناوری باتری مدرن شود. همانطور که از تولید کنندگان فرمول های مختلف باتری لیتیومی می دانیم، شیطان در جزئیات نهفته است و اینجاست که تجربه ای برای بهبود تدریجی چگالی انرژی، کیفیت و ایمنی سلول ها به دست می آید.
با معرفی وسایل نقلیه الکتریکی جدید (EVs) تقریباً در فواصل هفتگی، صنعت به دنبال منابع و فناوری قابل اعتماد است. برای آن دسته از خودروسازان، آنچه در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی اتفاق می‌افتد بی‌ربط است. آنها به محصولات اینجا و اکنون نیاز دارند.
تغییر از کربنات لیتیوم به لیتیوم هیدروکسید
تا همین اواخر کربنات لیتیوم مورد توجه بسیاری از تولیدکنندگان باتری‌های EV بوده است، زیرا طرح‌های باتری موجود برای کاتدهایی با استفاده از این ماده خام مورد توجه بوده است. با این حال، این در حال تغییر است. هیدروکسید لیتیوم نیز یک ماده خام کلیدی در تولید کاتد باتری است، اما در حال حاضر عرضه آن بسیار کمتر از کربنات لیتیوم است. در حالی که این محصول نسبت به کربنات لیتیوم یک محصول خاص تر است، اما توسط تولیدکنندگان عمده باتری نیز استفاده می شود، که در حال رقابت با صنعت روان کننده های صنعتی برای مواد اولیه مشابه هستند. به این ترتیب، منابع هیدروکسید لیتیوم متعاقباً کمیاب‌تر می‌شوند.
مزایای کلیدی کاتدهای باتری لیتیوم هیدروکسید در رابطه با سایر ترکیبات شیمیایی شامل چگالی توان بهتر (ظرفیت بیشتر باتری)، چرخه عمر طولانی تر و ویژگی های ایمنی افزایش یافته است.
به همین دلیل، با افزایش استفاده از باتری‌های لیتیوم یون بزرگتر در کاربردهای خودرو، تقاضای صنعت باتری‌های قابل شارژ در طول دهه 2010 رشد زیادی داشته است. در سال 2019، باتری های قابل شارژ 54 درصد از کل تقاضای لیتیوم را تشکیل می دادند که تقریباً به طور کامل از فناوری باتری های لیتیوم یونی استفاده می شد. اگرچه افزایش سریع فروش خودروهای هیبریدی و الکتریکی توجه را به نیاز به ترکیبات لیتیوم معطوف کرده است، کاهش فروش در نیمه دوم سال 2019 در چین - بزرگترین بازار خودروهای الکتریکی - و کاهش جهانی فروش ناشی از قرنطینه های مرتبط با کووید. -19 همه‌گیری در نیمه اول سال 2020 با تأثیر بر تقاضای باتری و صنعت، ترمزهای کوتاه مدتی را بر رشد تقاضای لیتیوم ایجاد کرده است. برنامه های کاربردی سناریوهای بلندمدت همچنان رشد قوی برای تقاضای لیتیوم را در دهه آینده نشان می‌دهند، با این حال، با پیش‌بینی روسکیل تقاضا از 1.0 میلیون تن LCE در سال 2027، با رشد بیش از 18 درصد در سال تا سال 2030، پیش‌بینی می‌کند.
این نشان دهنده روند سرمایه گذاری بیشتر در تولید LiOH در مقایسه با LiCO3 است. و اینجاست که منبع لیتیوم وارد عمل می شود: سنگ اسپودومن از نظر فرآیند تولید به طور قابل توجهی انعطاف پذیرتر است. این امکان تولید ساده LiOH را فراهم می کند در حالی که استفاده از آب نمک لیتیوم معمولاً از طریق LiCO3 به عنوان واسطه ای برای تولید LiOH هدایت می شود. از این رو، هزینه تولید LiOH با اسپودومن به عنوان منبع به جای آب نمک به طور قابل توجهی کمتر است. واضح است که با وجود مقدار زیاد آب نمک لیتیومی موجود در جهان، در نهایت باید فناوری‌های فرآیندی جدیدی برای به کارگیری مؤثر این منبع ایجاد شود. با شرکت‌های مختلف در حال بررسی فرآیندهای جدید، در نهایت شاهد این خواهیم بود، اما در حال حاضر، spodumene یک شرط مطمئن‌تر است.
