Litija ieguve: netīri ieguldījumi vai ilgtspējīgs bizness?

Vai nozares, kurās ir lielas vides pēdas, piemēram, ieguves rūpniecība, var ilgtspējīgi darboties? Tas ir jautājums, kas ir daudzu jaunu minerālu un rūdu atklājumu centrā, kuri, ja tie tiek gudri iegūti, izmantoti, patērēti un pārstrādāti, var sasniegt ilgtspējības sasniegumus un ļaut mums izvirzīt vēl augstākus vides mērķus.

Ņemiet litiju vai "balto metālu". Litiju - parasto ģeoloģisko preci - ir grūti iegūt tā blīvuma dēļ. Sārmu metālu, litiju izmanto sakausējumu un stikla ražošanā, ķīmiskajā sintēzē un uzlādējamās akumulatoros. Šīs baterijas, kuras dēvē par litija jonu (li-ion) baterijām, tiek izmantotas visās lietās, sākot ar portatīvo elektroniku un beidzot ar militāro, transportlīdzekļu un kosmisko lietojumu. Biznesa izlūkošanas firma Visiongain aprēķina, ka globālajā litija jonu akumulatoru tirgū kapitālizdevumi (CAPEX) būs USD 34, 292 miljoni 2018. gadā. Li-ion akumulatoru tirgus nepārprotami ir ievērojams procents no kopējās bateriju ieņēmumu tirgus daļas.

Litija, tāpat kā vairuma metālu, ieguve ir netīrs bizness. Tomēr litija jonu baterijas, kas ir svarīgas mārciņas mārciņai, ir dažas no enerģētiski pieejamākajām uzlādējamām baterijām. Tie ir daudz vieglāki nekā cita veida tāda paša izmēra uzlādējamās baterijas un ar augstu enerģijas blīvumu, kas nozīmē, ka tie var uzglabāt vairāk enerģijas nekā citas tāda paša izmēra baterijas. Svina akumulatori parasti ir vairāk nekā trīs reizes lielāki par to litija kolēģu svaru. Turklāt litija jonu akumulatori var izturēt simtiem uzlādes un izlādes ciklu.

Vistas un olu problēma

Investoram, kurš vēlas izslēgt uzņēmumus ar negatīvu ietekmi uz vidi vai vēlas ieguldīt ilgtspējīgos, "labi darāmos" uzņēmumos, kur ietilpst litija ieguvēji? Vai ieguldījumu pārvaldītājam būtu jākoncentrējas uz ieguves negatīvo ietekmi vai uz tā izlietotās produkcijas pozitīvo ietekmi? Kalnrūpniecībai patiešām ir liels nospiedums. Faktiski 2016. gadā lielākie ieguves rūpniecības uzņēmumi, izmērot CO2 emisijas, tikai šajā gadā bija atbildīgi par 211, 3 miljoniem metrisko tonnu oglekļa izmešu. Bet tāpat arī šo uzņēmumu iegūto metālu var izmantot ilgtspējīgām iniciatīvām. Litijs nonāk elektrisko transportlīdzekļu (EV), vēja turbīnu un elektronisko (viedo) tīklu akumulatoros - tas viss samazina CO2 izmešu līmeni pasaulē.

Saskaņā ar Starptautiskās Enerģētikas aģentūras (IEA) sniegto informāciju, ir palielinājies gan ražošanas apjoms, gan ieguldījumi, jo ir ievērojami samazinātas izmaksas un uzlabotas iedarbināto akumulatoru veiktspēja.

2015. gadā cauruļvadā bija trīs liļjonu mega rūpnīcas ar kopējo jaudu 57 gigavatstundas (GWh). Sākot ar 2018. gadu ir paredzēts izveidot 33 megafaktorijas, kuras tiks pabeigtas līdz 2023. gadam. Šo rūpnīcu kopējā jauda pasaulē būs aptuveni 430 GWh. Katrai pievienotajai 20 GWh jaudai nepieciešami līdz 16 tūkstošiem tonnu litija. Nozare turpina pievērsties enerģijas blīvuma uzlabošanai un izejvielu pārvaldībai. (Plašāku informāciju skatiet: Kāpēc ir grūti gūt peļņu no pieprasījuma pēc litija? )

Liela šīs paplašināšanās daļa ir saistīta ar reģionālajiem vides mērķiem. Jaunu enerģijas transportlīdzekļu pārdošanas apjomiem līdz 2020. gadam vajadzētu sasniegt 2 miljonus, un līdz 2025. gadam tie veido vairāk nekā 20% no kopējā transportlīdzekļu ražošanas un pārdošanas apjoma, norāda Ķīnas Rūpniecības un informācijas tehnoloģiju ministrija. Turklāt, cenšoties atbalstīt Parīzes klimata vienošanos, Indija sniedz drosmīgu solījumu līdz 2030. gadam sākt pārdot tikai elektromobiļus un aizliegt iekšdedzes dzinēju transportlīdzekļus. Turklāt vidējie akumulatoru izmēri pieaug, kas nozīmē pieaugošās litija prasības.

Ir iespējams kvantitatīvi noteikt šos ieguvumus. EV norāda uz ievērojamu izvairīšanos no CO2 emisijām, pat nesamazinot vai neizslēdzot oglekļa izvadi no tīkla. Tomēr IEA Ilgtspējīgas attīstības scenārijā elektrotīkla atdalīšana varētu vairāk nekā divkāršot transportlīdzekļa piedziņu (EV ietekmes uz vidi novērtējums visā tā kalpošanas laikā) CO2 emisiju samazinājums transporta elektrifikācijas rezultātā. (Plašāku informāciju skatiet sadaļā Vai elektriskie automobiļi var aizstāt gāzu montētājus? )

Litija ieguves nākotne

Daudzi norāda uz labāku li-jonu akumulatoru veiktspēju un zemākām ražošanas izmaksām pie horizonta, apgalvojot, ka pārskatāmā nākotnē li-ion akumulators, visticamāk, ir akumulatora tehnoloģiju platforma, kurai būs vislielākā attīstība un ieviešana. Efektivitātes uzlabošana, izmantojot inovācijas, ir nozīmīga litija rūpniecībā. Ir daudz jaunu junioru spēlētāju, ieskaitot nākamos lētākos litija ražotājus, izmantojot jaunu tehnoloģiju vai stratēģisku pieeju.

Tomēr citi apgalvo, ka nav garantijas, ka litija jonu akumulatori turpmāk būs izvēlētie akumulatori. Tā vietā viņi koncentrējas uz eksperimentiem ar citiem metāliem vai nu ar iekļaušanu, vai aizstāšanu, kas var mazināt vai novērst dažus litija trūkumus, kuru ir daudz. Li-jonu baterijas sāk noārdīties, tiklīdz tās tiek izvestas no rūpnīcas, un tikai divus vai trīs gadus pēc izgatavošanas datuma - lietotas vai nelietotas. Litijs ir arī īpaši jutīgs pret augstām temperatūrām. Un, ja litija jonu akumulators ir pilnībā izlādējies, tas tiek sabojāts. Litija jonu akumulatoriem akumulatora pārvaldīšanai nepieciešams borta dators, padarot tos dārgākus. Un, visbeidzot, ir maza iespēja, ka, ja li-ion akumulators neizdodas, tas pārplīsīs liesmās. (Skatīt arī: Jaunas investīciju iespējas akumulatoru tehnoloģijās .)

Ķīmiskās īpašības, veiktspēja, izmaksas un drošības īpašības ir atšķirīgas. Litija kobalta oksīda sajaukšana, piemēram, uzlabo augstu blīvumu, bet rada drošības riskus, litija dzelzs fosfāts un litija niķeļa mangāna kobalta oksīds piedāvā zemāku enerģijas blīvumu, bet ilgāku akumulatora darbības laiku un samazina neveiksmīgu reālās pasaules notikumu (piemēram, ugunsgrēka) iespējamību. un eksplozija). Citi svarīgi EV un metālu savienojuma faktori ietver EV iespējamo ietekmi uz vara pieprasījumu lādēšanas iekārtās un enerģijas sadales tīklos, kā arī EV akumulatoru materiālu pārstrādes pieaugumu.

Bottom line, mums nevajadzētu pārtraukt derīgo izrakteņu un rūdu ieguvi - mums jāmudina rūpniecība turpināt savus ilgtspējīgos centienus un vairāk pētniecības un attīstības virzīt uz tīrākām un drošākām darbībām. Tādējādi uzņēmumus uzskatīs par ilgtspējīgiem ieguldījumiem, ko veiks gan institucionālie, gan privātie ieguldītāji.

Mums vajadzētu turpināt ieguvi tā paša iemesla dēļ, ka mums vajadzētu turpināt hidraulisko sadalīšanu. Jebkuras darbības pārtraukšana būtu pilnīgi nepraktiska, jo mēs (pagaidām) nevaram paļauties tikai uz atjaunojamiem enerģijas avotiem vai pārstrādātiem materiāliem, lai apmierinātu mūsu augošās prasības. Bet līdz tam mēs varam strādāt, lai lielo rūpniecību padarītu ilgtspējīgāku un izslēgtu no “slikto zēnu” saraksta. (Lai iegūtu papildinformāciju, apskatiet: Litija ETF: fakti, kas jāzina .)