研究と発見
リチウムと水酸化リチウムは、当面の間、主流であり続けるようだ。代替材料に関する集中的な研究が行われているにもかかわらず、現代の電池技術の構成要素としてリチウムに取って代わるようなものは、今のところ見当たらない。
水酸化リチウム（LiOH）と炭酸リチウム（LiCO3）の価格はここ数ヶ月下落傾向にあり、最近の市場の混乱は状況をさらに悪化させています。しかし、代替材料に関する広範な研究にもかかわらず、今後数年以内に現代の電池技術の構成要素としてリチウムに取って代わるような材料は今のところ見当たりません。様々なリチウム電池の製造業者から分かっているように、問題は細部にあり、エネルギー密度、品質、安全性を徐々に向上させるためには、まさにこの細部にこそ経験が蓄積されるのです。
新型電気自動車（EV）がほぼ毎週のように登場する中、自動車業界は信頼できる供給源と技術を求めている。自動車メーカーにとって、研究開発室で何が起こっているかは重要ではない。彼らが必要としているのは、今すぐに製品を手に入れることなのだ。
炭酸リチウムから水酸化リチウムへの移行
ごく最近まで、多くのEVバッテリーメーカーは炭酸リチウムに注目してきました。既存のバッテリー設計では、この原料を用いた正極が必要とされていたからです。しかし、状況は変わりつつあります。水酸化リチウムもバッテリー正極の製造における重要な原料ですが、現状では炭酸リチウムよりも供給量がはるかに少ないのです。炭酸リチウムよりもニッチな製品ではありますが、大手バッテリーメーカーも使用しており、同じ原料をめぐって工業用潤滑油業界と競合しています。そのため、水酸化リチウムの供給量は今後さらに不足すると予想されます。
水酸化リチウム電池の正極材が他の化学化合物と比較して持つ主な利点としては、より高い電力密度（より大きな電池容量）、より長い寿命、そして強化された安全性が挙げられる。
このため、充電式電池業界からの需要は、自動車用途における大型リチウムイオン電池の使用増加に伴い、2010年代を通じて力強い成長を示してきました。2019年には、充電式電池がリチウム需要全体の54%を占め、そのほぼすべてがリチウムイオン電池技術によるものでした。ハイブリッド車や電気自動車の販売台数が急速に増加したことでリチウム化合物の必要性が注目されるようになりましたが、電気自動車最大の市場である中国での2019年下半期の販売減少と、2020年上半期のCOVID-19パンデミックに関連したロックダウンによる世界的な販売減少により、電池用途と産業用途の両方からの需要に影響が出て、リチウム需要の伸びに短期的な「ブレーキ」がかかりました。しかし、長期的なシナリオでは、今後10年間でリチウム需要が力強く成長し続けることが示されており、Roskillは2027年には需要が100万トンLCEを超え、2030年まで年間18%を超える成長が見込まれると予測しています。
これは、LiCO3よりもLiOHの生産に投資する傾向を反映しています。そして、ここでリチウム源が重要になります。スポジュメン岩は、生産プロセスにおいて非常に柔軟性に富んでいます。スポジュメン岩を使用すると、LiOHの生産を効率化できますが、リチウム塩水を使用する場合は通常、LiCO3を中間体としてLiOHを生産する必要があります。したがって、リチウム塩水ではなくスポジュメンを原料として使用することで、LiOHの生産コストを大幅に削減できます。世界には膨大な量のリチウム塩水が存在するため、いずれはこの原料を効率的に利用するための新しいプロセス技術を開発する必要があることは明らかです。様々な企業が新しいプロセスを研究しているため、いずれは実現するでしょうが、今のところはスポジュメンの方がより安全な選択肢と言えるでしょう。
