Ennusteiden mukaan sähköautojen akkujen tärkeimmistä mineraaleista tulee pulaa, mutta LFP-akkuja on myös mahdollista. On myös mahdollista, että molemmat tapahtumat tapahtuvat tilapäisen 2 vuoden LFP-akkumäärän ja nikkeliparistojen puutteen vuoksi.
Kiinan uusi litiumrautafosfaatti (LFP) katodimateriaalien tuotantokapasiteetti kolminkertaistui vuoden 2022 kolmen ensimmäisen neljänneksen aikana, mikä herätti toimitusketjun asiantuntijoiden mukaan spekulaatioita siitä, että ylikapasiteettikriisi voi ilmaantua vuoden 2023 jälkipuoliskolla tai vuonna 2024. Kiinan akkujen valmistajat ovat investoineet yli 200 miljardia dollaria uusien rauta-LFP-tehtaiden rakentamiseen ja toimitusketjuun, joka tuottaa 2 terawattituntia vuodessa vuoteen 2025 mennessä. Sähköajoneuvojen akkuja oli 300 GWh vuonna 2021 ja 600 GWh sähköakkuja vuonna 2022.
Korvaa uusi akkukemia ja huomattavasti tehokkaampi mineraalien käyttö
Rautaiset LFP-akut ovat ohittaneet nikkeliakut sähköautojen toimittamisessa, eikä rautainen LFP käytä nikkeliä tai kobolttia. Iron LFP kumoaa täysin huolet nikkelin ja koboltin toimituksista, jotka vaikuttavat sähköautojen erittäin korkeaan tuotantoon.
Tesla myös vähentää jatkuvasti sähköautoissa tarvittavia johdotuksia, ja Elon tähtää lopulta 300 jalkaan kuparijohdotuksen vähentämiseen Model Y:tä varten.
CATL, maailman suurin akkuyhtiö, laajentaa natrium-ioni-akkuja. Natrium-ioni-akut poistaisivat litiumin kaikesta kiinteästä energiavarastosta ja joistakin sähköautoista.
Nextbigfuture on tutkinut CATL-natrium-ioni-akkuja ja CATL-ramping-suunnitelmia.
Peter Zeihanin kaltaiset ihmiset ennustavat jonkinlaista yksinkertainen pula-skenaario, joka estää sähköautojen vallankumouksen ja kiinteän akun varastoinnin massiivisessa mittakaavassa, jättävät huomioimatta sen, että näistä on nopeasti tulossa biljoonien ja useiden biljoonien dollarien teollisuudenaloja. Kymmeniä miljardeja dollareita käytetään vuosittain uusien kaivosten kehittämiseen, litiumin jalostukseen, kierrätykseen sekä akkujen ja sähköautojen tutkimukseen ja kehittämiseen. Se on kuin väittäisi, että Apple törmäisi mustaan skaalautuvaan iPhoneen, koska nykyisen sukupolven älypuhelimissa tarvitaan joitakin mineraaleja. Nvidiaa, Inteliä ja TSMC:tä ei lopeteta sirujen tuotannon ja tehtaiden skaalaamisesta mineraalirajoitusten vuoksi. Tieteiskirjassa ja Dune-elokuvissa on lainaus "mausteen täytyy virrata." Monen biljoonan dollarin vuotuinen teollisuus innovoi ja kehittää resursseja, joita tarvitaan tuotannon ja kasvun ylläpitämiseen.
Öljyteollisuuden ulkopuolella oli vuosikymmeniä ihmisiä, jotka sanoivat, että öljy loppuu ja öljyn kasvu pysähtyy ja hiipuu. Öljyteollisuus kehitti syvänmeren porausta, liuskeöljyn tuotantoa ja muita teknologioita ja prosesseja talouden tuotannon kasvun ylläpitämiseksi. Tulee haasteita ja rajoja ylitettävänä. Monen biljoonan vuosittaisen palkinnon toteuttamiseksi vuoteen 2030 mennessä ja vielä kymmenen kertaa vuoteen 2040 mennessä, vapautuu paljon resursseja ja innovaatioita.
Litium
Litiumesiintymiä esiintyy yleisesti kivimuodostelmissa mineraaleissa (esim. petaliitit, lepidoliitit, spodumeeni), savessa ja liuoksessa suolavedessä (esim. salarit, geotermiset järjestelmät). Yhdysvaltain geologisen tutkimuksen (USGS) mukaan litiumia uutetaan suolavedestä, joka pumpataan kuivien sedimenttialtaiden alta ja uutetaan graniittisista pegmatiittimalmeista. Suolavedestä valmistetun litiumin johtava tuottaja on Chile ja pegmatiiteista peräisin olevan litiumin johtava tuottaja Australia. Muita mahdollisia litiumin lähteitä ovat savet, geotermiset suolavedet, öljykenttien suolavedet ja zeoliitit.
Australialainen yhtiö Ioneer suunnittelee litiumkaivoksen kehittämistä liittovaltion alueelle Nevadaan. Kaivos tuottaisi noin 20,000 26 tonnia litiumkarbonaattia kaivoksen odotetun 30,000 vuoden käyttöiän aikana. Piedmont Lithium suunnittelee spodumeenikaivoksen ja litiumhydroksidin muuntamista yksityiselle maalle Pohjois-Carolinassa. Piedmont Lithium raportoi, että yhdistetty kaivos/hydroksiditoiminta tuottaisi 20 XNUMX tonnia litiumhydroksidia vuodessa XNUMX vuoden ajan.
Kanadalainen Noram Lithium Corporation suunnittelee litiumsavikaivostoiminnan kehittämistä liittovaltion alueelle Nevadassa, yhden kilometrin päässä Albemarlen toiminnasta. Litium jalostettaisiin kaivoksen lähellä, ja litiumkarbonaatin vuotuisen tuotannon odotetaan olevan noin 6,000 40 tonnia vuodessa, aluksi XNUMX vuoden ajan.
Kalifornian energiakomissio (CEC) arvioi vuonna 2020, että eteläisen Salton Sea -alueen maanalainen kiviaines sisälsi maanalaista suolavettä, joka voi tarjota 40 % maailman litiumin kysynnästä ja tuottaa yli 7 miljardin dollarin vuotuisia tuloja. Tämän alueen mahdollisuudet tuottaa puhdasta energiaa ja litiumia ovat niin lupaavia, että CEC perusti Lithium Valley Commissionin tutkimaan edelleen mahdollisuuksia tällä alueella. Yhdysvalloilla on maailman suurin tunnettu geoterminen resurssi, jonka arvioidaan tarjoavan jopa 10 % Yhdysvaltain kokonaissähkökapasiteetista.
Mutta Saltoninmeren geotermiset resurssit eivät tarjoa vain uusiutuvaa energiaa – suolavesi on täynnä mineraaleja, mukaan lukien arvokkaat metallit, kuten litium, jotka voitaisiin louhia oikeilla tekniikoilla.
Tuolla on 2021 NREL:n teknoekonominen analyysi litiumin talteenotosta Salton Sea ja geotermistä suolavedestä aiheutuviin kustannuksiin. Näiden projektien tarkastelu osoittaa, että odotetut tuotantokustannukset (eli käyttökustannukset tai OPEX) ovat lähellä 4,000 11,000 dollaria litiumkarbonaattiekvivalenttitonnia (LCE) kohti, ja raportoidut sisäiset tuottoasteet viittaavat siihen, että tämä tuotantokustannustavoite on taloudellisesti toteuttamiskelpoinen, kun arvioidut hinnat ovat ≥ XNUMX XNUMX dollaria/ mt LCE. On ehdotettu monia tekniikoita ja prosessistrategioita litiumin uuttamiseksi suoraan geotermisistä ja muista suolavedistä, ja nämä voidaan yleisesti luokitella adsorptio-, ioninvaihto- ja liuotinuuttotekniikoihin. Näistä tekniikoista, jotka tällä hetkellä etenevät pilotti- ja lähes kaupalliseen mittakaavaan, liittyvät adsorptio- ja ioninvaihtotekniikat.
Alumiini voi korvata kuparin
Nextbigfuture-lukija on todennut, että alumiini voi korvata kuparin.
Brian Wang on futuristisen ajattelun johtaja ja suosittu Science -bloggaaja, jolla on miljoona lukijaa kuukaudessa. Hänen bloginsa Nextbigfuture.com on sijalla 1 Science News Blog. Se kattaa monia häiritseviä tekniikoita ja suuntauksia, kuten avaruus, robotiikka, tekoäly, lääketiede, ikääntymistä estävä biotekniikka ja nanoteknologia.
Hän tunnetaan huipputeknologioiden tunnistamisesta, ja hän on tällä hetkellä perustaja ja varainkeräys korkean mahdollisen alkuvaiheen yrityksille. Hän on syvän teknologian investointien tutkimuksen johtaja ja Space Angelsin enkelisijoittaja.
Hän on usein puhunut yrityksissä, hän on ollut TEDx -puhuja, Singularity University -puhuja ja vieraana lukuisissa radio- ja podcast -haastatteluissa. Hän on avoin julkiselle puhumiselle ja neuvoille.
