Світові запаси літієвих ресурсів

Світові запаси літієвих ресурсів
У зв'язку з тим, що літій-іонний батареї є на сьогоднішній день одним з найбільш затребуваних видів енергетичних джерел, непогано було б приділити увагу розгляду питання обсягів запасу літієвого ресурсу на планеті. В даний час більшість останніх моделей електричних автомобілів, електричних мотоциклів, скутерів та електровелосипедів комплектуються літій-іонними акумуляторами - по більшій мірі по тій простій причині, що даний тип батарей дійсно здатний забезпечити хороші показники продуктивності, при порівняно малій вазі.

Оціночні світові запаси літію в тоннах

Інформаційне джерело №1

Інформаційне джерело №2

Інформаційне джерело №3

Компанія «Chemetall» повідомила, що обсяг світових запасів літію на сьогоднішній день становить 28 млн. Тонн (еквівалент - 150 млн. Тонн карбонату літію), тоді як попит на цій метал оцінюється в 23 000 тон (122 000 тон карбонату літію). Представники іншого інформаційного джерела відзначили, що зазначені цифри світових запасів літію є надмірно заниженими, і насправді даний метал доступний на планеті в набагато більшій кількості.

Американські дослідники не виключають можливості видобутку літію з геотермальних вод Каліфорнії за допомогою методу, розробленого працівниками Ліверморської національної лабораторії (штат Каліфорнія)

Видобуток літію в світі

Найбільшими виробниками літію в світі є: Chemetall (США / Чилі), SQM (Чилі), Admiralty Resources (Австралія і Південна Америка) і CITIC Guoan Lithium (Китай). Чилі і Аргентина в даний час є основними виробниками літію - 46% і 26% світових обсягів, на частку ж австралійських і китайських підприємств припадає по 6% від світового рівня видобутку літію.

Світові запаси літієвих ресурсів

Лише близько 20% видобутого літію використовується в виготовленні акумуляторних батарей, велика частина з яких в подальшому використовується в якості джерел живлення для мобільних і портативних пристроїв.

Починаючи з цього року Болівія планує збільшити щорічне виробництво літію до рівня в 30 тисяч тонн.

Утилізації літій-іонних акумуляторів

В даний час в світі проводяться дослідні роботи, спрямовані на розробку ефективних та екологічно безпечних способів утилізації літій-іонних акумуляторів в великих масштабах. Компанія «Chemetall» стверджує, що збалансований механізм переробки дозволив би повертати в технологічний процес близько 50% літію з відпрацьованих акумуляторів - це говорить про те, що приблизно через 15 років експлуатації електромобіля і виходу з ладу його акумуляторних батарей, з них можна буде вилучити половину літію. Подібного роду переробка дозволить в значній мірі вирішити в майбутньому проблему нестачі енергетичних джерел.

Попит на літій для батарей

Літієві батареї легше інших видів акумуляторів, і здатні утримувати вищий заряд значно довше інших. Залежно від типу літій-іонного акумулятора можна розрахувати мінімальну кількість літію, що припадає на 1 кВт-год, що запасається в ньому енергії. Батареї з більш високим середнім рівнем напруги містять меншу кількість літію на одиницю енергії, що запасається (Вт · год є продуктом ємності батареї і її середньої напруги в вольтах).

Розрахунок кількості літію, необхідного для виробництва літій-іонної акумуляторної батареї

Загалом, літій становить лише 3-4% від всього витратного матеріалу, необхідного для виробництва літій-іонного акумулятора.

Криза літієвих ресурсів: чи можливий він?

Вчені Університету штату Мічиган розрахували, що запасів літію на нашій планеті вистачить як мінімум ще на 100 років використання при інтенсивній промисловій виплавці скла, виробництві кераміки, кондиціонерів, акумуляторних батарей для мобільних і портативних пристроїв, електричних транспортних засобів. Якщо ж вдасться розробити ефективну технологію по переробці літійових акумуляторних батарей, яка передбачає можливість вторинного вилучення літію з акумуляторів, питання браку цього ресурсу вдасться відтіснити ще як мінімум на 50 років. Видобуток літію до 2100 року відповідно до прогнозів складе 12-20 мільйонів тонн.

Попит на акумулятора для електромобілів та електровелосипедів

На сьогоднішній день літій-іонні акумуляторні батареї покривають 10% енергетичних потреб промисловості з виробництва електричних і гібридних автомобілів. Легко передбачити, що зростання популярності літієвих акумуляторів послужить причиною збільшення і відповідної їх частки і серед джерел енергоживлення електричних транспортних засобів.

Згідно підрахунків Аргонської національної лабораторії, до кінця 2030 року попит на літій, який використовується у виробництві літій-іонних акумуляторів для електричних і гібридних транспортних засобів, досягне 28 000 тон. Цей же інформаційний джерело зазначило, що в разі розробки ефективної методики по утилізації акумуляторних батарей, в виробництво вдасться повернути практично половину використовуваного раніше літію.

Світові запаси літієвих ресурсів

Річний обсяг виробництва електромобілів в розмірі 1 млн. З акумуляторами ємністю 20 кВтг послужить причиною збільшення світового попиту на літій до 2-3 тисяч тонн на рік. Якщо коли-небудь в майбутньому річний виробничий випуск електричних автомобілів з акумуляторами 50 кВтг досягне 10 мільйонів одиниць - попит на літій складе 55-75 тисяч тонн. При випуску 10 мільйонів електричних машин з діапазоном пробігу на одному заряді не менше ніж в 500 км попит на літій буде дорівнює 110-150 тисяч тонн. За умови споживання 150-200 тисяч тон літію в рік запасів цього металу на нашій планеті вистачить приблизно на 75-100 років.

На сьогоднішній день в світі проводяться дослідні роботи з пошуку місць зосередження літієвого металу. Розробники електромобілів постійно займаються розвідування нових джерел карбонату літію з метою зменшення залежності від його основних постачальників - Чилі і Китаю. Цілком можливо, що вже в найближчі роки вдасться відкрити нові місця його локалізації, вийде вилучити десятки мільйонів тон літію, присутнього на планеті в різних формах і концентраціях.

З огляду на все вищевикладене стає зрозумілим, що зростання попиту на літій-іонні акумулятори і літій буде спостерігатися протягом найближчих років в першу чергу з тієї простої причини, що збільшиться випуск електричних і гібридних суден. Однак, все ще немає впевненості в тому, літій-іонні акумулятори будуть домінувати на ринку електротранспорту більш ніж на протязі декількох десятиліть - цілком ймовірно, що вони почнуть конкурувати з якимись іншими видами акумуляторних батарей.