Forskning och upptäckt
Det ser ut som att litium och litiumhydroxider är här för att stanna tills vidare: trots intensiv forskning med alternativa material finns det inget vid horisonten som skulle kunna ersätta litium som byggsten för modern batteriteknik.
Priserna för både litiumhydroxid (LiOH) och litiumkarbonat (LiCO3) har pekat nedåt under de senaste månaderna och den senaste omvälvningen på marknaden förbättrar verkligen inte situationen.Men trots omfattande forskning om alternativa material finns det inget i horisonten som skulle kunna ersätta litium som byggsten för modern batteriteknik inom de närmaste åren.Som vi vet från tillverkarna av de olika litiumbatteriformuleringarna ligger djävulen i detaljen och det är här man får erfarenhet av att successivt förbättra energitätheten, kvaliteten och säkerheten hos cellerna.
Med nya elfordon (EV) som introduceras med nästan veckovisa intervaller, letar branschen efter pålitliga källor och teknik.För de biltillverkarna är det irrelevant vad som händer i forskningslabben.De behöver produkterna här och nu.
Skiftet från litiumkarbonat till litiumhydroxid
Fram till helt nyligen har litiumkarbonat varit i fokus för många tillverkare av elbilsbatterier, eftersom befintliga batterikonstruktioner krävde katoder som använder detta råmaterial.Detta är dock på väg att förändras.Litiumhydroxid är också en viktig råvara vid tillverkningen av batterikatoder, men den är i mycket kortare tillgång än litiumkarbonat för närvarande.Även om det är en mer nischad produkt än litiumkarbonat, används den också av stora batteritillverkare, som konkurrerar med den industriella smörjmedelsindustrin om samma råvara.Som sådan förväntas leveranserna av litiumhydroxid senare bli ännu knappare.
Viktiga fördelar med litiumhydroxidbatterikatoder i förhållande till andra kemiska föreningar inkluderar bättre effekttäthet (mer batterikapacitet), längre livscykel och förbättrade säkerhetsfunktioner.
Av denna anledning har efterfrågan från industrin för uppladdningsbara batterier visat stark tillväxt under 2010-talet, med den ökande användningen av större litiumjonbatterier i fordonstillämpningar.Under 2019 stod laddningsbara batterier för 54 % av den totala efterfrågan på litium, nästan helt från Li-ion-batteriteknologier.Även om den snabba ökningen av försäljningen av hybrid- och elfordon har riktat uppmärksamheten mot kravet på litiumföreningar, fallande försäljning under andra halvåret 2019 i Kina – den största marknaden för elbilar – och en global minskning av försäljningen orsakad av låsningar relaterade till covid -19 pandemi under första halvåret 2020 har satt de kortsiktiga "bromsarna" på tillväxten i litiumefterfrågan, genom att påverka efterfrågan från både batteri- och industriapplikationer.Långsiktiga scenarier fortsätter dock att visa stark tillväxt för litiumefterfrågan under det kommande decenniet, men Roskill förutspår efterfrågan att överstiga 1,0 Mt LCE 2027, med en tillväxt på över 18 % per år fram till 2030.
Detta återspeglar trenden att investera mer i LiOH-produktion jämfört med LiCO3;och det är här litiumkällan kommer in i bilden: spodumenberget är betydligt mer flexibelt när det gäller tillverkningsprocessen.Det möjliggör en strömlinjeformad produktion av LiOH medan användningen av litiumsaltlösning normalt leder genom LiCO3 som en mellanhand för att producera LiOH.Därför är produktionskostnaden för LiOH betydligt lägre med spodumen som källa istället för saltlösning.Det är uppenbart att, med den stora mängden litiumsaltlösning som finns tillgänglig i världen, så småningom måste nya processteknologier utvecklas för att effektivt använda denna källa.Med olika företag som undersöker nya processer kommer vi så småningom att se detta komma, men för tillfället är spodumene ett säkrare kort.
