Há previsões de que haverá escassez de minerais essenciais para baterias EV, mas também há um potencial excesso de baterias LFP. Também é possível que ambos os eventos ocorram com um excesso temporário de 2 anos de baterias LFP e uma escassez de baterias de níquel.
A nova capacidade de produção da China para materiais de cátodo de fosfato de ferro e lítio (LFP) triplicou nos primeiros três trimestres de 2022, gerando especulações de que uma crise de excesso de capacidade pode surgir no segundo semestre de 2023 ou em 2024, de acordo com especialistas em cadeia de suprimentos. Os fabricantes de baterias da China investiram mais de $ 200 bilhões para construir novas fábricas de LFP de ferro e cadeia de suprimentos para fornecer 2 terawatts-hora por ano até 2025. Havia 300 GWh de baterias EV em 2021 e 600 GWh de baterias EV em 2022.
Substituindo novas químicas de bateria e uso de minerais radicalmente mais eficiente
As baterias de ferro LFP ultrapassaram as baterias de níquel para fornecer carros elétricos e as de ferro LFP não usam níquel ou cobalto. O Iron LFP nega completamente as preocupações sobre o fornecimento de níquel e cobalto impactando a produção ultra alta de EVs.
A Tesla também está constantemente reduzindo a fiação necessária em carros elétricos e Elon pretende chegar a 300 pés de fiação de cobre para um Modelo Y.
A CATL, a maior empresa de baterias do mundo, está expandindo as baterias de íon de sódio. As baterias de íons de sódio eliminariam o lítio em todo o armazenamento fixo de energia e em alguns carros elétricos.
Nextbigfuture examinou as baterias de íons de sódio CATL e os planos de rampa CATL.
Pessoas como Peter Zeihan, que preveem algum tipo de cenário de escassez simples bloqueando a revolução do carro elétrico e armazenamento de bateria fixa em grande escala estão ignorando que estes estão rapidamente se tornando indústrias de trilhões de dólares e multitrilhões de dólares. Dezenas de bilhões de dólares todos os anos são investidos no desenvolvimento de novas minas, refino de lítio, reciclagem e pesquisa e desenvolvimento de baterias e veículos elétricos. É como dizer que a Apple se depararia com uma estrada negra escalando iPhones por causa de algum mineral necessário para a atual geração de smartphones. Nvidia, Intel e TSMC não parariam de escalar a produção de chips e fábricas por causa de alguma limitação mineral. No livro de ficção científica e nos filmes de Duna, eles têm a citação ... "o Spice deve fluir." As indústrias de vários trilhões de dólares por ano inovarão e desenvolverão os recursos necessários para manter a produção e o crescimento.
Durante décadas, houve pessoas de fora da indústria do petróleo que disseram que ficaríamos sem petróleo e que o crescimento do petróleo pararia e declinaria. A indústria do petróleo desenvolveu perfuração em águas profundas, produção de óleo de xisto e outras tecnologias e processos para manter o crescimento econômico da produção. Haverá desafios e limites a serem superados. Haverá muitos recursos desbloqueados e inovação para realizar o prêmio de vários trilhões por ano até 2030 e outras dez vezes até 2040.
Lítio
Depósitos de lítio comumente ocorrem em formações rochosas em minerais (por exemplo, petalitas, lepidolitas, espodumênio), argilas e em solução em salmouras (por exemplo, salares, sistemas geotérmicos). De acordo com o US Geological Survey (USGS), o lítio é extraído de salmouras que são bombeadas de baixo de bacias sedimentares áridas e extraídas de minérios pegmatíticos graníticos. O principal produtor de lítio a partir de salmoura é o Chile, e o principal produtor de lítio a partir de pegmatitos é a Austrália. Outras fontes potenciais de lítio incluem argilas, salmouras geotérmicas, salmouras de campos petrolíferos e zeólitas.
A empresa australiana Ioneer planeja desenvolver uma mina de lítio em terras federais em Nevada. A mina produziria aproximadamente 20,000 toneladas métricas de carbonato de lítio durante a vida útil esperada de 26 anos da mina. A Piedmont Lithium está planejando uma mina de espodumênio e operação de conversão de hidróxido de lítio em terras privadas na Carolina do Norte. A Piedmont Lithium relata que a operação combinada de mina/hidróxido produziria 30,000 toneladas métricas de hidróxido de lítio por ano, por 20 anos.
A Noram Lithium Corporation, uma empresa canadense, planeja desenvolver uma operação de mineração de argila de lítio em terras federais em Nevada, a uma milha da operação de Albemarle. O lítio seria processado próximo ao local da mina, e a produção anual de carbonato de lítio deverá ser de aproximadamente 6,000 toneladas métricas por ano, por um período inicial de 40 anos.
Em 2020, a Comissão de Energia da Califórnia (CEC) estimou que a rocha subterrânea na região sul do Mar de Salton continha salmoura subterrânea com potencial para suprir 40% da demanda mundial de lítio e gerar mais de US$ 7 bilhões em receita anual. O potencial desta região para produzir energia limpa e lítio é tão promissor que o CEC criou a Lithium Valley Commission para investigar mais as oportunidades nesta área. Os Estados Unidos possuem o maior recurso geotérmico conhecido no mundo, com um potencial estimado para fornecer até 10% da capacidade total de eletricidade dos EUA.
Mas os recursos geotérmicos do Salton Sea não oferecem apenas energia renovável – a salmoura está cheia de minerais, incluindo metais valiosos como o lítio, que podem ser extraídos com as tecnologias certas.
Há um Análise tecnoeconômica NREL 2021 pelo custo de extração de lítio do Salton Sea e salmouras geotérmicas. Uma revisão desses projetos indica custos de produção esperados (ou seja, despesas operacionais ou OPEX) próximos a US$ 4,000/tonelada métrica de carbonato de lítio equivalente (LCE) e taxas internas de retorno relatadas sugerem que essa meta de custo de produção é economicamente viável com preços estimados de ≥ US$ 11,000/ mt LCE. Muitas técnicas e estratégias de processo foram propostas para extrair lítio diretamente de salmouras geotérmicas e outras, e estas podem ser geralmente categorizadas em técnicas de adsorção, troca iônica e extração por solvente. Dessas tecnologias, as que atualmente avançam para demonstrações em escala piloto e quase comercial envolvem técnicas de adsorção e troca iônica.
Alumínio pode substituir o cobre
Um leitor do Nextbigfuture observou que o alumínio pode substituir o cobre.
Brian Wang é um líder de pensamento futurista e um blogueiro de ciência popular com 1 milhão de leitores por mês. Seu blog Nextbigfuture.com é classificado como # 1 Science News Blog. Abrange muitas tecnologias e tendências disruptivas, incluindo Espaço, Robótica, Inteligência Artificial, Medicina, Biotecnologia Anti-envelhecimento e Nanotecnologia.
Conhecido por identificar tecnologias de ponta, ele atualmente é cofundador de uma startup e arrecadação de fundos para empresas em estágio inicial de alto potencial. Ele é o chefe de pesquisa de alocações para investimentos em tecnologia profunda e um investidor anjo da Space Angels.
Um palestrante frequente em empresas, ele foi um palestrante TEDx, um palestrante da Singularity University e convidado em várias entrevistas para rádio e podcasts. Ele está aberto para falar em público e aconselhar compromissos.
