ミネラル不足かEVバッテリーの過剰か？数兆ドルの賞金を目指してイノベーションを起こす

EVバッテリーの主要な鉱物が不足すると予測されていますが、LFPバッテリーの潜在的な供給過剰も存在します。また、両方の出来事が、一時的な 2 年間の LFP バッテリーの過剰とニッケルバッテリーの不足によって起こる可能性もあります。

サプライチェーンの専門家によると、中国のリン酸鉄リチウム（LFP）正極材料の新たな生産能力は2022年の最初の2023四半期に2024倍に増加し、XNUMX年後半かXNUMX年に過剰生産能力の危機が起きるのではないかとの憶測が広がっている。 中国の電池メーカーは、200年までに年間2テラワット時を供給するため、新たな鉄製LFP工場とサプライチェーンの構築に2025億ドル以上を投資してきた。EV用電池は300年に2021GWh、600年には2022GWhとなった。

新しいバッテリー化学物質の代替と、根本的により効率的なミネラル使用

鉄製LFPバッテリーは、電気自動車の供給用としてニッケルバッテリーを上回っており、鉄製LFPバッテリーはニッケルやコバルトを使用していません。鉄LFPは、ニッケルとコバルトの供給がEVの超高生産に影響を与えるという懸念を完全に打ち消します。

テスラはまた、電気自動車に必要な配線を継続的に削減しており、イーロンは最終的にはモデル Y の銅配線を 300 フィートまで削減することを目標としています。

世界最大の電池会社である CATL は、ナトリウムイオン電池の規模を拡大しています。ナトリウムイオン電池は、すべての固定エネルギー貯蔵装置と一部の電気自動車からリチウムを排除します。

Nextbigfuture は、CATL ナトリウム イオン バッテリーと CATL の増強計画を調査しました。

ピーター・ゼイハンのような人は、ある種のことを予言する 単純な不足シナリオが電気自動車革命と大規模な固定バッテリー貯蔵を妨げているだけで、これらが急速に数兆ドル、数兆ドル規模の産業になりつつあることを無視しています。毎年、数百億ドルが新しい鉱山の開発、リチウム精製、リサイクル、バッテリーとEVの研究開発に投じられている。それは、Apple が現世代のスマートフォンに必要なミネラルのせいで、iPhone のスケーリングが困難に陥るだろうと言うようなものです。 Nvidia、Intel、TSMC は、何らかの鉱物制限を理由に、チップ生産と工場の規模拡大を止めることはないだろう。 SF 小説や映画『デューン』には、「スパイスは流れていなければならない」という言葉があります。年間数兆ドル規模の産業は、生産と成長を維持するために必要なリソースを革新し、開発することになります。

何十年もの間、石油業界の外にも、石油は枯渇し、石油の成長は止まり、衰退するだろうと言う人たちがいました。石油産業は、経済生産の成長を維持するために、深海掘削、シェールオイル生産、その他の技術やプロセスを開発しました。克服すべき課題や限界もあるでしょう。 2030 年までに年間数兆ドル、2040 年までにさらに XNUMX 倍の賞金を実現するために、多くのリソースが解放され、イノベーションが起こるでしょう。

リチウム

米国議会報告書は、電気自動車の将来の大量生産に必要な重要なミネラルについて考察しています。

リチウム鉱床は一般に、鉱物（花弁石、レピドライト、スポジュメンなど）の岩石層、粘土、および塩水（塩水、地熱系など）の溶液中に発生します。米国地質調査所 (USGS) によると、リチウムは、乾燥した堆積盆地の下からポンプで汲み上げられた塩水から抽出され、花崗岩ペグマタイト鉱石から抽出されます。塩水からのリチウムの主要生産国はチリで、ペグマタイトからのリチウムの主要生産国はオーストラリアです。他の潜在的なリチウム源としては、粘土、地熱塩水、油田塩水、ゼオライトなどがあります。

オーストラリアのアイオニア社は、ネバダ州の連邦所有地でリチウム鉱山の開発を計画している。この鉱山では、予想される 20,000 年の鉱山寿命にわたって約 26 トンの炭酸リチウムが生産されます。ピードモント・リチウムはノースカロライナ州の私有地でスポジュメン鉱山と水酸化リチウム転換事業を計画している。 Piedmont Lithium は、鉱山と水酸化物を組み合わせた操業により、年間 30,000 トンの水酸化リチウムが 20 年間生産されると報告しています。

カナダの会社であるノーラム・リチウム・コーポレーションは、アルベマール操業所から6,000マイル離れたネバダ州の連邦所有地でリチウム粘土採掘操業を開発する計画を立てている。リチウムは鉱山現場の近くで処理され、炭酸リチウムの年間生産量は、当初40年間で約XNUMXトンになると予想されている。

2020年、カリフォルニア州エネルギー委員会（CEC）は、ソルトン海南部地域の地下岩石には世界のリチウム需要の40％を供給し、年間7億ドル以上の収益を生み出す可能性のある地下塩水を含んでいると推定した。この地域のクリーン エネルギーとリチウムの生産可能性は非常に有望であるため、CEC はこの分野での機会をさらに調査するためにリチウム バレー委員会を設立しました。米国には知られている限り世界最大の地熱資源があり、米国の総電力容量の最大 10% を供給できる可能性があると推定されています。

しかし、ソルトン海の地熱資源は再生可能エネルギーを提供するだけではありません。塩水には、適切な技術で抽出できるリチウムなどの貴重な金属を含む鉱物が豊富に含まれています。

あり 2021 NREL 技術経済分析 ソルトン海と地熱塩水からリチウムを抽出する費用のため。これらのプロジェクトをレビューすると、予想生産コスト（すなわち、運営費またはOPEX）が炭酸リチウム換算（LCE）4,000トンあたり11,000ドル近くであることが示されており、報告された内部収益率は、推定価格がXNUMXドル以上でこの生産コスト目標が経済的に実現可能であることを示唆しています。 LCE山。地熱やその他の塩水からリチウムを直接抽出するための多くの技術とプロセス戦略が提案されており、これらは一般に、吸着、イオン交換、および溶媒抽出技術に分類できます。これらの技術のうち、現在パイロット規模および商業規模に近い実証に進んでいる技術には、吸着技術とイオン交換技術が含まれます。

アルミニウムは銅に取って代わることができます

Nextbigfuture の読者は、アルミニウムが銅に取って代わることができると指摘しています。