6

ელემენტების აწყობა: რატომ ლითიუმი და რატომ ლითიუმის ჰიდროქსიდი?

ხელახლა გათხრა და აღმოჩენა

როგორც ჩანს, ლითიუმი და ლითიუმის ჰიდროქსიდები ჯერჯერობით აქ დარჩებიან: ალტერნატიული მასალების ინტენსიური კვლევის მიუხედავად, ჰორიზონტზე არაფერი ჩანს, რაც ლითიუმს თანამედროვე ბატარეის ტექნოლოგიის საშენ მასალად ჩაანაცვლებს.

როგორც ლითიუმის ჰიდროქსიდის (LiOH), ასევე ლითიუმის კარბონატის (LiCO3) ფასები ბოლო რამდენიმე თვის განმავლობაში კლებისკენ მიიწევს და ბაზრის ბოლოდროინდელი რყევები ნამდვილად არ აუმჯობესებს სიტუაციას. თუმცა, ალტერნატიული მასალების ფართომასშტაბიანი კვლევის მიუხედავად, ჰორიზონტზე არაფერი ჩანს, რაც მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში ლითიუმს თანამედროვე ელემენტების ტექნოლოგიის საშენ მასალად ჩაანაცვლებს. როგორც სხვადასხვა ლითიუმის ელემენტების ფორმულირებების მწარმოებლებისგან ვიცით, ეშმაკი დეტალებში იმალება და სწორედ აქ ხდება გამოცდილების მიღება ელემენტების ენერგიის სიმკვრივის, ხარისხისა და უსაფრთხოების თანდათანობით გასაუმჯობესებლად.

თითქმის ყოველკვირეული ინტერვალებით ახალი ელექტრომობილების (EV) გამოშვების გათვალისწინებით, ინდუსტრია სანდო წყაროებსა და ტექნოლოგიებს ეძებს. ამ ავტომობილების მწარმოებლებისთვის უმნიშვნელოა, თუ რა ხდება კვლევით ლაბორატორიებში. მათ პროდუქცია აქ და ახლა სჭირდებათ.

ლითიუმის კარბონატიდან ლითიუმის ჰიდროქსიდზე გადასვლა

ბოლო დრომდე ლითიუმის კარბონატი ელექტრომობილების აკუმულატორების მრავალი მწარმოებლის ყურადღების ცენტრში იყო, რადგან არსებული აკუმულატორების დიზაინი ამ ნედლეულის გამოყენებით კათოდებს მოითხოვდა. თუმცა, ეს მალე შეიცვლება. ლითიუმის ჰიდროქსიდი ასევე ძირითადი ნედლეულია აკუმულატორების კათოდების წარმოებაში, მაგრამ ამჟამად მისი მარაგი გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე ლითიუმის კარბონატი. მიუხედავად იმისა, რომ ის ლითიუმის კარბონატზე უფრო ნიშური პროდუქტია, მას ასევე იყენებენ ძირითადი აკუმულატორების მწარმოებლები, რომლებიც იმავე ნედლეულისთვის კონკურენციას უწევენ სამრეწველო საპოხი მასალების ინდუსტრიას. შესაბამისად, მოსალოდნელია, რომ ლითიუმის ჰიდროქსიდის მარაგი შემდგომში კიდევ უფრო შემცირდება.

ლითიუმის ჰიდროქსიდის ბატარეის კათოდების ძირითადი უპირატესობები სხვა ქიმიურ ნაერთებთან შედარებით მოიცავს უკეთეს სიმძლავრის სიმკვრივეს (აკუმულატორის უფრო მეტ ტევადობას), უფრო ხანგრძლივ სასიცოცხლო ციკლს და გაუმჯობესებულ უსაფრთხოების მახასიათებლებს.

ამ მიზეზით, დატენვადი ბატარეების ინდუსტრიის მოთხოვნამ 2010-იანი წლების განმავლობაში ძლიერი ზრდა აჩვენა, რაც საავტომობილო გამოყენებაში უფრო დიდი ლითიუმ-იონური ბატარეების გამოყენების ზრდას უკავშირდება. 2019 წელს დატენვადი ბატარეები ლითიუმის მთლიანი მოთხოვნის 54%-ს შეადგენდა, თითქმის მთლიანად ლითიუმ-იონური ბატარეების ტექნოლოგიებზე. მიუხედავად იმისა, რომ ჰიბრიდული და ელექტრომობილების გაყიდვების სწრაფმა ზრდამ ყურადღება ლითიუმის ნაერთების მოთხოვნაზე გაამახვილა, 2019 წლის მეორე ნახევარში ჩინეთში - ელექტრომობილების უდიდეს ბაზარზე - გაყიდვების შემცირებამ და 2020 წლის პირველ ნახევარში COVID-19 პანდემიასთან დაკავშირებული ლოქდაუნებით გამოწვეულმა გაყიდვების გლობალურმა შემცირებამ ლითიუმზე მოთხოვნის ზრდას მოკლევადიანი „დაამუხრუჭა“, ​​როგორც ბატარეებიდან, ასევე სამრეწველო გამოყენების მოთხოვნაზე გავლენის მოხდენით. გრძელვადიანი სცენარები მომდევნო ათწლეულის განმავლობაში ლითიუმზე მოთხოვნის ძლიერ ზრდას აჩვენებს, თუმცა, როსკილის პროგნოზით, მოთხოვნა 2027 წელს 1.0 მილიონ ტონას გადააჭარბებს, ხოლო ზრდა 2030 წლამდე წელიწადში 18%-ს გადააჭარბებს.

ეს ასახავს LiOH-ის წარმოებაში მეტი ინვესტიციის ტენდენციას LiCO3-თან შედარებით; და სწორედ აქ ერთვება ლითიუმის წყარო: სპოდუმენის ქანი წარმოების პროცესის თვალსაზრისით მნიშვნელოვნად უფრო მოქნილია. ის LiOH-ის გამარტივებულ წარმოებას იძლევა, მაშინ როდესაც ლითიუმის მარილწყლის გამოყენება ჩვეულებრივ LiCO3-ის, როგორც შუამავლის, მეშვეობით LiOH-ის წარმოებას იწვევს. ამრიგად, LiOH-ის წარმოების ღირებულება მნიშვნელოვნად დაბალია, როდესაც წყაროდ სპოდუმენი გამოიყენება მარილწყლის ნაცვლად. ცხადია, რომ მსოფლიოში არსებული ლითიუმის მარილწყლის უზარმაზარი რაოდენობით, საბოლოოდ, ამ წყაროს ეფექტურად გამოსაყენებლად ახალი პროცესების ტექნოლოგიები უნდა შემუშავდეს. სხვადასხვა კომპანიის მიერ ახალი პროცესების შესწავლის შედეგად, საბოლოოდ, ამის მოხდენა გველოდება, მაგრამ ამ ეტაპზე, სპოდუმენი უფრო უსაფრთხო ვარიანტია.

DRMDRMU1-26259-image-3