Litija ieguve: netīri ieguldījumi vai ilgtspējīgs bizness?

Vai nozares ar lielu ietekmi uz vidi, piemēram, ieguves rūpniecība, var darboties ilgtspējīgi? Tas ir jautājums par virkni jaunu minerālu un rūdu atklājumu, kas, ja to iegūst, pielieto, saprātīgi patērēts un pārstrādāts - tas var novest pie ilgtspējības sasniegumiem un ļaut mums kļūt vēl augstākiem vides mērķus.

Paņemiet litiju vai "balto metālu". Litijs - izplatīta ģeoloģija prece- to ir grūti iegūt blīvuma dēļ. Sārmu metālu, litiju izmanto sakausējumu un stikla ražošanā, ķīmiskajā sintēzē un atkārtoti uzlādējamos akumulatoros. Šīs baterijas, sauktas par litija jonu (litija jonu) baterijām, tiek izmantotas visā, sākot no pārnēsājamas elektronikas un beidzot ar militāru, transportlīdzekļu un kosmosa lietojumu. Biznesa izlūkošanas firma Visiongain aprēķināja, ka pasaules litija jonu akumulatoru tirgū būs redzama a kapitālie izdevumi (CAPEX) 34,29 miljardu ASV dolāru apmērā 2018. gadā. Li-ion akumulatoru tirgus nepārprotami veido ievērojamu procentuālo daļu no kopējiem akumulatoru ieņēmumiem tirgus daļa.

Par investors vai vēlaties izslēgt uzņēmumus, kuriem ir negatīva ietekme uz vidi, vai arī ieguldīt ilgtspējīgos, “labu” uzņēmumos, kur iekrīt litija ieguvēji? Ja vajadzētu investīciju menedžeris koncentrēties uz ieguves negatīvo ietekmi vai tās pielietotās produkcijas pozitīvo ietekmi?

Litija ieguves efekti

Kalnrūpniecībai ir liels nospiedums. Patiesībā 2016. gadā lielākie kalnrūpniecības uzņēmumi, ko mēra pēc CO2 emisijām, bija atbildīgi par 211,3 miljoniem tonnu oglekļa emisiju tikai šajā gadā. Litija ieguve, tāpat kā vairums metālu, ir netīrs bizness.

Bet tāpat to metālu, ko šie uzņēmumi iegūst, var izmantot ilgtspējīgām iniciatīvām. Jo īpaši litijs nonāk baterijās elektriskie transportlīdzekļi (EV), vēja turbīnas un elektroniskie (viedie) tīkli, kas visi samazina globālās C02 emisijas.

Faktiski, litija jonu baterijas, mārciņa par mārciņu, ir dažas no enerģētiskākajām uzlādējamām baterijām. Tās ir daudz vieglākas nekā cita veida tāda paša izmēra atkārtoti uzlādējamas baterijas, un tām ir augsts enerģijas blīvums, kas nozīmē, ka tās var uzglabāt vairāk enerģijas nekā citas tāda paša izmēra baterijas. Svina baterijas parasti ir vairāk nekā trīs reizes lielākas nekā litija baterijas. Turklāt litija jonu akumulatori var izturēt tūkstošiem uzlādes un izlādes ciklu.

Turklāt, palielinoties ražošanai un ieguldījumiem, ievērojami samazinājušās litija bateriju izmaksas un uzlabojusies to veiktspēja. Starptautiskā enerģētikas aģentūra (IEA).

Litija ieguves nākotne

2015. gadā cauruļvadā bija trīs litija jonu mega rūpnīcas, kuru kopējā jauda bija 57 gigavatstundas (GWh). Paredzams, ka līdz 2018. gadam tiks pabeigtas 33 mega rūpnīcas. Šo rūpnīcu kopējā jauda pasaulē būs aptuveni 430 GWh. Katrai 20 GWh jaudai ir nepieciešams līdz 16 tūkstošiem tonnu litija. Nozare turpina risināt enerģijas blīvuma uzlabošanas un izejvielas vadība.

Turklāt ir daudz jaunu junioru spēlētāju, tostarp nākamie lētākie litija ražotāji, izmantojot jaunu tehnoloģiju vai stratēģisku pieeju.

Liela daļa no šīs paplašināšanās ir saistīta ar reģionālajiem vides mērķiem. Jaunu enerģijas transportlīdzekļu pārdošanas apjomam līdz 2020. gadam jāsasniedz 2 miljoni, un tie veido vairāk nekā 20% no kopējā apjoma transportlīdzekļu ražošanu un pārdošanu līdz 2025. gadam, ziņo Ķīnas Rūpniecības un informācijas ministrija Tehnoloģija. Turklāt, cenšoties atbalstīt Parīzes klimata vienošanos, Indija dod drosmīgu solījumu līdz 2030. gadam sākt pārdot tikai elektromobiļus un aizliegt iekšdedzes dzinēja transportlīdzekļus. Turklāt vidējie akumulatoru izmēri pieaug, kas nozīmē pieaugošas litija prasības.

Ir iespējams noteikt šīs priekšrocības. Elektromobiļi rada ievērojamu izvairīto CO2 emisiju, pat nesamazinot vai neatceļot oglekļa izplūdi no tīkla. Tomēr Starptautiskās Enerģētikas aģentūras ilgtspējīgas attīstības scenārijā elektrotīkla dekarbonizācija varētu vairāk nekā divkāršot labumu no riteņa (EV ietekmes uz vidi novērtējums visā tā kalpošanas laikā) CO2 emisiju samazinājums no elektrifikācijas transportu.

Litija trūkumi un šaubas

Efektivitātes uzlabošana, izmantojot jauninājumus, ir pieejama visā litija rūpniecībā. Daudzi norāda uz labāku litija jonu akumulatora veiktspēju un zemākām ražošanas izmaksām, apgalvojot, ka pārskatāmā nākotnē tas, iespējams, ir akumulatoru tehnoloģiju platforma vislielākā attīstība un ieviešana.

Tomēr citi apgalvo, ka nav garantijas, ka turpmāk litija jonu baterijas būs izvēlētās baterijas. Tā vietā viņi koncentrējas uz eksperimentiem ar citiem metāliem, izmantojot iekļaušanu vai aizstāšanu, kas var samazināt vai novērst dažus litija trūkumus, kuru ir daudz. Litija jonu baterijas sāk degradēties, tiklīdz tās iziet no rūpnīcas, un tās ilgst tikai divus līdz trīs gadus no izgatavošanas datuma-lietotas vai nē.

Litijs ir arī ļoti jutīgs pret augstām temperatūrām. Un, ja litija jonu akumulators ir pilnībā izlādējies, tas ir sabojāts. Litija jonu akumulatoriem ir nepieciešams borta dators, lai pārvaldītu akumulatoru, padarot tos dārgākus. Un visbeidzot, pastāv neliela iespēja, ka, ja litija jonu akumulatora bloks neizdosies, tas uzliesmo liesmās.

Ķīmija, veiktspēja, izmaksas un drošības īpašības atšķiras. Piemēram, litija kobalta oksīda sajaukšana uzlabo augstu blīvumu, bet rada draudus drošībai, litija dzelzs fosfātu un litija niķeļa mangāna kobaltu oksīds piedāvā zemāku enerģijas blīvumu, bet ilgāku akumulatora darbības laiku un samazina reālu notikumu (piemēram, ugunsgrēka un eksplozijas) iespējamību. Citi svarīgi faktori EV un metālu saiknei ietver EV iespējamo ietekmi uz vara pieprasījumu uzlādes iekārtas un elektroenerģijas sadales tīkli, kā arī EV akumulatoru materiālu pārstrādes pieaugums.

Bottom Line

Mums nevajadzētu pārtraukt litija ieguvi; drīzāk mums vajadzētu mudināt rūpniecību turpināt ilgtspējīgus centienus un virzīt vairāk pētniecība un attīstība tīrākas un drošākas darbības virzienā. Tādējādi uzņēmumi tiks uzskatīti par ilgtspējīgas investīcijas ar abiem institucionāla un privātie investori.

Mums vajadzētu turpināt ieguvi tā paša iemesla dēļ, kas mums jāturpina hidrauliski fracking. Jebkuras darbības pārtraukšana būtu tīri nepraktiska, jo mēs (vēl) neesam spējīgi paļauties tikai uz atjaunojamiem enerģijas avotiem vai pārstrādātiem materiāliem, lai apmierinātu mūsu pieaugošās prasības. Bet līdz tam mēs varam strādāt, lai padarītu lielo nozari ilgtspējīgāku un izslēgtu "slikto zēnu" sarakstu.