迅速發(fā)展的電動汽車市場正在推動鋰電池市場發(fā)展,因為它面臨前所未有的需求增長:生產(chǎn)鋰電池必需的鋰上頭價格從每噸5000美元增加到每噸15000美元,提高了兩倍。鋰材料提取初創(chuàng)廠商Lilac Solutions公司首席執(zhí)行官David Snydacker表示,目前鋰材料的成本約占鋰電池生產(chǎn)成本的10%。
根據(jù)數(shù)據(jù),全球電池制造能力將在2021年翻一番,達(dá)到每年278千兆瓦時以上。行業(yè)研究機(jī)構(gòu)表示,全球?qū)︿嚨男枨箢A(yù)計將在2025年翻兩番。電動汽車的市場需求已經(jīng)超過消費電子產(chǎn)品,成為鋰離子電池的最大用戶。
很明顯,電池行業(yè)需要更多的鋰材料,而其材料來自鋰輝石或鹽水池。雖然目前有大量的鋰材料儲備,但建設(shè)一個新的礦山需要6至10年的時間,而鋰離子電池廠可以在兩年內(nèi)開通運營。
加利福尼亞州奧克蘭市的Lilac Solutions公司希望將電動汽車電池中使用的鋰材料成本降低一半,希望以低于每噸3000美元的成本供應(yīng)電池級氫氧化鋰。
“鋰離子電成本可能降至每千瓦時80美元,但除此之外,人們還在關(guān)注鋰和其他原材料?!痹摴臼紫瘓?zhí)行官Snydacker說。
鋰礦行業(yè)現(xiàn)在是一個動蕩的行業(yè)
據(jù)摩根士丹利預(yù)計,到2021年鋰材料的供應(yīng)將會過剩,價格將下降45%。相關(guān)礦產(chǎn)公司卻不同意摩根士丹利的說法,其理由是處理瓶頸和鋰礦開采的復(fù)雜性。
Roskill公司預(yù)計電池級鋰材料市場將繼續(xù)緊張。Canaccord Genuity公司預(yù)計會有新的供應(yīng)進(jìn)入市場,同時警告關(guān)注鋰材料供應(yīng)的預(yù)測與現(xiàn)實之間的差距。Wood Mackenzie認(rèn)為鹽水池成為鋰材料的主要來源。
Snydacker表示,從鹽水資源中常規(guī)提取鋰是基于蒸發(fā)池,這些池子的建造成本高,啟動緩慢且難以管理。他補充說,99.9%的鹽水由水和其他低級鹽(主要是鈉)組成。其加工處理需要大量的水和化學(xué)品才能提取。
“在只剩下氯化鋰溶液之前,必須先除去所有其他雜質(zhì)。”他說。 FMC公司和其他公司已經(jīng)開發(fā)出基于質(zhì)子膜和氧化鋁吸收劑的鋰提取技術(shù)??偛课挥诩幽么蟮腗GX Minerals公司一直在測試從廢水中篩選鋰的專用膜。
GTM公司的Emma Foehringer Merchant指出,從鹽水池中提取鋰時,每噸將采用多達(dá)50萬加侖的水,而其通常是在干旱的沙漠中。她指出,“鋰基電池還需要鈷、鎳和石墨等原材料,這進(jìn)一步使供應(yīng)鏈復(fù)雜化?!?/p>
Lilac Solutions擁有90%的鋰回收率
現(xiàn)今,Lilac Solutions公司聲稱開發(fā)了一種基于離子交換的鋰提取工藝,可以在不到6小時的處理時間內(nèi)實現(xiàn)90%的鋰回收率。而蒸發(fā)池需要兩年的處理時間,只能達(dá)到約50%的鋰回收率。
Lilac Solutions公司主要建造、設(shè)計和運營用于鋰提取的離子交換裝置。Snydacker表示,“美國、阿根廷和智利有數(shù)十家鋰資源開發(fā)商知道在哪里可以找到鹵水,但他們?nèi)鄙俚氖翘崛∫骸!?/p>