Det finns prognoser att det kommer att bli brist på viktiga mineraler för elbilsbatterier, men det finns också en potentiell överflöd av LFP-batterier. Det är också möjligt att båda händelserna inträffar med en tillfällig mängd LFP-batterier i två år och brist på nickelbatterier.
Kinas nya produktionskapacitet för katodmaterial för litiumjärnfosfat (LFP) tredubblades under de tre första kvartalen 2022, vilket gav upphov till spekulationer om att en överkapacitetskris kan uppstå under andra halvan av 2023 eller 2024, enligt experter i försörjningskedjan. Kinas batteritillverkare har investerat över 200 miljarder dollar för att bygga nya LFP-fabriker och leveranskedja av järn för att leverera 2 terawattimmar per år till 2025. Det fanns 300 GWh elbilsbatterier 2021 och 600 GWh elbilsbatterier 2022.
Ersätter nya batterikemi och radikalt effektivare mineralanvändning
Järn LFP-batterier har överträffat nickelbatterier för att leverera elbilar och järn LFP använder inget nickel eller kobolt. Järn LFP förnekar helt oron för att nickel- och koboltförsörjningen påverkar ultrahög produktion av elbilar.
Tesla minskar också hela tiden kabeldragningen som behövs i elbilar och Elon siktar på att så småningom komma ner till 300 fot kopparledningar för en Model Y.
CATL, det största batteriföretaget i världen, skalar upp natriumjonbatterier. Natriumjonbatterier skulle eliminera litium i all fast energilagring och vissa elbilar.
Nextbigfuture har undersökt CATL-natriumjonbatterier och CATL-rampplaner.
Folk som Peter Zeihan som förutspår något slags Enkla bristscenario som blockerar elbilsrevolutionen och fast batterilagring i massiv skala ignorerar att dessa snabbt håller på att bli biljoner och mångmiljoner dollar industrier. Tiotals miljarder dollar varje år går till utveckling av nya gruvor, litiumraffinering, återvinning och forskning och utveckling av batterier och elbilar. Det är som att säga att Apple skulle stöta på en svartskalande iPhone på grund av något mineral som behövs för den nuvarande generationen smartphones. Nvidia, Intel och TSMC skulle inte stoppas med att skala chipproduktion och fabs på grund av vissa mineralbegränsningar. I science fiction-boken och Dune-filmerna har de citatet..."kryddan måste flöda." Flera biljoner dollar per år industrier kommer att förnya och utveckla de resurser som behövs för att upprätthålla produktion och tillväxt.
I decennier fanns det människor utanför oljeindustrin som sa att vi skulle få slut på olja och att tillväxten av olja skulle stanna och avta. Oljeindustrin utvecklade djupvattensborrning, produktion av skifferolja och andra teknologier och processer för att upprätthålla ekonomisk produktionstillväxt. Det kommer att finnas utmaningar och gränser att övervinna. Det kommer att finnas många resurser upplåsta och innovation för att förverkliga priset på flera biljoner per år till 2030 och ytterligare tio gånger till 2040.
Litium
Litiumavlagringar förekommer vanligtvis i stenformationer i mineral (t.ex. petaliter, lepidoliter, spodumen), leror och i lösning i saltlake (t.ex. salar, geotermiska system). Enligt US Geological Survey (USGS) utvinns litium från saltlösningar som pumpas från under torra sedimentära bassänger och utvinns från granitiska pegmatitmalmer. Den ledande tillverkaren av litium från saltlake är Chile och den ledande tillverkaren av litium från pegmatiter är Australien. Andra potentiella källor till litium inkluderar leror, geotermiska saltlösningar, oljefältssaltlösningar och zeoliter.
Det australiska företaget Ioneer planerar att utveckla en litiumgruva på federal mark i Nevada. Gruvan skulle producera cirka 20,000 26 ton litiumkarbonat under den förväntade 30,000-åriga gruvans livslängd. Piedmont Lithium planerar en spodumengruva och litiumhydroxidkonverteringsoperation på privat mark i North Carolina. Piedmont Lithium rapporterar att den kombinerade gruvan/hydroxidverksamheten skulle producera 20 XNUMX ton litiumhydroxid per år under XNUMX år.
Noram Lithium Corporation, ett kanadensiskt företag, planerar att utveckla en gruvdrift för litiumlera på federal mark i Nevada, en mil från Albemarle-verksamheten. Litiumet skulle bearbetas nära gruvan och den årliga produktionen av litiumkarbonat förväntas uppgå till cirka 6,000 40 ton per år, under en initial period på XNUMX år.
År 2020 uppskattade California Energy Commission (CEC) att berget under ytan i den södra Saltonhavsregionen innehöll saltlake under ytan med potential att tillgodose 40 % av världens litiumefterfrågan och generera över 7 miljarder dollar i årliga intäkter. Denna regions potential att producera ren energi och litium är så lovande att CEC inrättade Lithium Valley Commission för att ytterligare undersöka möjligheter inom detta område. USA har den största kända geotermiska resursen i världen, med en uppskattad potential att tillhandahålla upp till 10 % av USA:s totala elkapacitet.
Men geotermiska resurser vid Saltonhavet erbjuder inte bara förnybar energi – saltlösningen är full av mineraler, inklusive värdefulla metaller som litium, som skulle kunna utvinnas med rätt teknik.
Det finns en 2021 NREL teknoekonomisk analys för kostnaden för att utvinna litium från Saltonhavet och geotermiska saltlösningar. En granskning av dessa projekt indikerar förväntade produktionskostnader (dvs. driftskostnader eller OPEX) nära 4,000 11,000 USD/ton litiumkarbonatekvivalent (LCE) och rapporterade interna avkastningar tyder på att detta produktionskostnadsmål är ekonomiskt genomförbart med uppskattade priser på ≥ XNUMX XNUMX USD/ mt LCE. Många tekniker och processstrategier har föreslagits för att extrahera litium direkt från geotermisk och andra saltlösningar, och dessa kan generellt kategoriseras i tekniker för adsorption, jonbyte och lösningsmedelsextraktion. Av dessa tekniker involverar de som för närvarande avancerar till demonstrationer i pilot- och nästan kommersiell skala adsorptions- och jonbytestekniker.
Aluminium kan ersätta koppar
En Nextbigfuture-läsare har noterat att aluminium kan ersätta koppar.
Brian Wang är en futuristisk tankeledare och en populär vetenskapbloggare med 1 miljon läsare per månad. Hans blogg Nextbigfuture.com är rankad som nummer 1 Science News Blog. Den täcker många störande teknik och trender, inklusive rymd, robotik, artificiell intelligens, medicin, anti-aging bioteknik och nanoteknik.
Känd för att identifiera banbrytande teknik, han är för närvarande en av grundarna av en start och insamling för högpotentiella företag i ett tidigt skede. Han är forskningschef för tilldelningar för djupa teknikinvesteringar och en ängelinvesterare på Space Angels.
Han har ofta varit talare på företag och har varit TEDx -talare, talare vid Singularity University och gäst på många intervjuer för radio och podcaster. Han är öppen för offentliga tal och rådgivning.
