מחקר וגילוי
נראה כי ליתיום והידרוקסידים של ליתיום כאן כדי להישאר, לעת עתה: למרות מחקר אינטנסיבי עם חומרים חלופיים, אין שום דבר באופק שיכול להחליף את ליתיום כאבן בניין לטכנולוגיית סוללות מודרנית.
מחירי ליתיום הידרוקסיד (LiOH) וגם ליתיום קרבונט (LiCO3) מצביעים על ירידה בחודשים האחרונים, והטלטלה האחרונה בשוק בהחלט לא משפרת את המצב. עם זאת, למרות מחקר נרחב על חומרים חלופיים, אין שום דבר באופק שיכול להחליף את הליתיום כאבן בניין לטכנולוגיית סוללות מודרנית בשנים הקרובות. כפי שאנו יודעים מיצרני ניסוחי סוללות הליתיום השונים, השטן טמון בפרטים הקטנים, וכאן נצבר ניסיון לשיפור הדרגתי של צפיפות האנרגיה, האיכות והבטיחות של התאים.
עם כלי רכב חשמליים חדשים (EV) שמוצגים במרווחי זמן כמעט שבועיים, התעשייה מחפשת מקורות וטכנולוגיה אמינים. עבור יצרני הרכב הללו, לא משנה מה קורה במעבדות המחקר. הם צריכים את המוצרים כאן ועכשיו.
המעבר מליתיום קרבונט לליתיום הידרוקסיד
עד לאחרונה, ליתיום קרבונט היה מוקד תשומת הלב של יצרנים רבים של סוללות לרכבים חשמליים, מכיוון שעיצובי סוללות קיימים דרשו קתודות המשתמשות בחומר גלם זה. עם זאת, מצב זה עומד להשתנות. ליתיום הידרוקסיד הוא גם חומר גלם מרכזי בייצור קתודות לסוללות, אך כיום הוא נמצא בכמות מוגבלת בהרבה מליתיום קרבונט. למרות שמדובר במוצר נישתי יותר מליתיום קרבונט, הוא משמש גם יצרני סוללות גדולים, המתחרים בתעשיית הסיכה התעשייתית על אותו חומר גלם. כתוצאה מכך, צפוי שאספקת ליתיום הידרוקסיד תהפוך לדלילה עוד יותר.
יתרונות עיקריים של קתודות סוללות ליתיום הידרוקסיד ביחס לתרכובות כימיות אחרות כוללים צפיפות הספק טובה יותר (קיבולת סוללה גדולה יותר), מחזור חיים ארוך יותר ותכונות בטיחות משופרות.
מסיבה זו, הביקוש מתעשיית הסוללות הנטענות הציג צמיחה חזקה לאורך שנות ה-2010, עם שימוש גובר בסוללות ליתיום-יון גדולות יותר ביישומי רכב. בשנת 2019, סוללות נטענות היוו 54% מסך הביקוש לליתיום, כמעט לחלוטין מטכנולוגיות סוללות ליתיום-יון. למרות שהעלייה המהירה במכירות כלי רכב היברידיים וחשמליים הפנתה את תשומת הלב לדרישה לתרכובות ליתיום, ירידה במכירות במחצית השנייה של 2019 בסין - השוק הגדול ביותר לרכבים חשמליים - וירידה עולמית במכירות שנגרמה עקב סגרים הקשורים למגפת הקורונה במחצית הראשונה של 2020 "בלמו" לטווח קצר את הצמיחה בביקוש לליתיום, בכך שהשפיעו על הביקוש הן מיישומים סוללות והן מיישומים תעשייתיים. תרחישים ארוכי טווח ממשיכים להראות צמיחה חזקה בביקוש לליתיום בעשור הקרוב, כאשר Roskill צופה שהביקוש יעלה על 1.0 מיליון טון ליתיום רגיל בשנת 2027, עם צמיחה של יותר מ-18% בשנה עד 2030.
זה משקף את המגמה להשקיע יותר בייצור LiOH בהשוואה ל-LiCO3; וכאן נכנס לתמונה מקור הליתיום: סלע ספודומן גמיש משמעותית מבחינת תהליך הייצור. הוא מאפשר ייצור יעיל של LiOH, בעוד שהשימוש בתמלחת ליתיום מוביל בדרך כלל דרך LiCO3 כחומר ביניים לייצור LiOH. לפיכך, עלות הייצור של LiOH נמוכה משמעותית כאשר ספודומן הוא מקור במקום תמלחת. ברור שעם הכמות העצומה של תמלחת ליתיום הזמינה בעולם, בסופו של דבר יש לפתח טכנולוגיות תהליך חדשות כדי ליישם מקור זה ביעילות. עם חברות שונות החוקרות תהליכים חדשים, נראה זאת בסופו של דבר מגיע, אך לעת עתה, ספודומן הוא הימור בטוח יותר.
