เคมี

ลิเธียมจะเป็นน้ำมันต่อไปหรือไม่?

ลิเธียมจะเป็นน้ำมันต่อไปหรือไม่?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

การเปลี่ยนไปใช้พลังงานหมุนเวียนกำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็วเป็นประวัติการณ์ ในปี 2018 พวกเขาคิดเป็น 26.2 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตพลังงานทั้งหมดและคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากในอีกหลายทศวรรษข้างหน้า

หัวใจหลักของการอภิปรายเรื่องเชื้อเพลิงหมุนเวียนและสภาพภูมิอากาศคือการอภิปรายที่สำคัญไม่แพ้กันเกี่ยวกับอนาคตของการขนส่งที่ยั่งยืน เครื่องยนต์สันดาปภายในหรือรถยนต์ ICE อาจมีประสิทธิภาพสูงสุดและแม้จะมีประสิทธิภาพ แต่ก็ยังปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายออกสู่สิ่งแวดล้อม

ผู้นำการคิดค่าบริการทางเลือกอื่นให้กับรถยนต์พลังงานคือรถยนต์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ทั้งหมดนี้ต้องการบางอย่างที่ไม่ใช่ของธรรมดาหรือหาได้ง่าย: ลิเธียม

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือแม้แต่แบตเตอรี่ที่ใช้ลิเธียมโดยทั่วไปมีประสิทธิภาพและยั่งยืนกว่าเทคนิคแบตเตอรี่อื่น ๆ อย่างมากเมื่อคุณคำนึงถึงต้นทุนในการคำนวณ พวกเขายังมีความหนาแน่นของพลังงานที่สำคัญเมื่อเทียบกับทางเลือกที่คุ้มค่าซึ่งทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดของเราและสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าของเรา

แต่การจัดหาลิเธียมจำนวนมหาศาลที่จำเป็นในการผลิตแบตเตอรี่ทั้งหมดนี้ถือเป็นการทำลายสิ่งแวดล้อมอย่างมาก ในความเป็นจริงหากโครงสร้างพื้นฐานของการจัดหาและการขุดแร่เหล่านี้ไม่ถูกตรวจสอบก็จะเป็นการยืนยันถึงหายนะด้านสิ่งแวดล้อม

ลิเทียมถูกขุดอย่างไรและที่ไหน

ปริมาณสำรองลิเธียมกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของโลกทั้งหมดพบใน "สามเหลี่ยมลิเทียม" ในทวีปอเมริกาใต้ พื้นที่นี้ครอบคลุมอาร์เจนตินาโบลิเวียและชิลีและเป็นหนึ่งในสถานที่ที่แห้งแล้งที่สุดในโลกซึ่งเป็นปัญหา

ในการดึงแร่ลิเธียมออกจากพื้นดินคนงานเหมืองจะเริ่มต้นด้วยการเจาะรูบนพื้นดินและสูบน้ำเกลือเข้าไปในรูจากนั้นปล่อยให้น้ำเกลือพักบนพื้นผิว ในขณะที่น้ำเกลือวางอยู่ของเหลวจะระเหยออกไปโดยทิ้งแร่ธาตุไว้อย่างหนาแน่น ต้องใช้เวลาประมาณ 12-18 เดือนกว่าทุกอย่างจะระเหยออกไปก่อนที่แร่ธาตุจะถูกรวบรวมในบางภูมิภาค อย่างที่คุณเดาได้ว่าต้องใช้น้ำเป็นจำนวนมาก

กระบวนการนี้ใช้เวลา 500,000 แกลลอนต่อตันของลิเทียมที่ผลิตได้ สำหรับมุมมองในชิลีการทำเหมืองลิเทียมใช้น้ำ 65% ของทั้งภูมิภาค

ที่เกี่ยวข้อง: แบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลไดรฟ์พลังงานนานกว่า 70%

กระบวนการขุดนี้ยังมีความสามารถในการชะวัสดุที่เป็นพิษอื่น ๆ ลงสู่แหล่งน้ำโดยรอบผ่านน้ำใต้ดินหรือฝนกรด กระบวนการนี้มีแนวโน้มที่จะได้รับการขัดเกลาเล็กน้อยในอเมริกาเหนือและประเทศที่พัฒนาแล้ว แต่ถึงกระนั้นนักวิจัยก็สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของไวลด์ไลฟ์ซึ่งอยู่ห่างจากแหล่งขุดถึง 150 ไมล์

ทั้งหมดนี้ส่งสัญญาณว่ารถยนต์ไฟฟ้าและการผลิตแบตเตอรี่โดยรวมไม่ใช่สวรรค์สีเขียวที่สัญญาว่าจะเป็นอย่างน้อยก็เมื่อเริ่มพบลิเทียมทั้งหมด

การขุดลิเธียมในตอนท้ายของวันยังคงเป็นกระบวนการขุดซึ่งหมายความว่ามันรบกวนสิ่งแวดล้อมรอบตัวและก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมที่สามารถเข้าถึงได้

ทางเลือกและอนาคต

ลิเธียมเป็นแร่ธาตุที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ในทางทฤษฎีมีอุปทานมากมายที่จะอยู่กับเรามาหลายร้อยปีโดยปล่อยให้มีที่ว่างสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมในกระบวนการ

นอกจากนี้ยังมีวิธีการผลิตลิเธียมผ่านกระบวนการที่ใช้พลังงานมากซึ่งเกี่ยวข้องกับน้ำทะเล

ความต้องการในการผลิตลิเธียมและลิเธียมยังคงเพิ่มสูงขึ้นเช่นเดียวกับราคาต่อเมตริกตัน ในปี 2014 ราคาอยู่ที่ประมาณ 6.5 พันเหรียญสหรัฐ ในปี 2559 เพิ่มขึ้นเป็น 9 พันคน วันนี้ราคาต่อเมตริกตันสูงถึง 17,000 เหรียญสหรัฐ

การผลิตลิเธียมและภูมิศาสตร์อาจมีบทบาทที่น่าหนักใจในอนาคตของอุตสาหกรรมลิเธียม ลิเทียมส่วนใหญ่ของโลกตั้งอยู่ใต้ดินซึ่งเป็นของประเทศที่ไม่ร่ำรวย สิ่งนี้นำไปสู่และอาจนำไปสู่การปฏิบัติในการขุดที่ผิดจรรยาบรรณการดูแลสิ่งแวดล้อมเพียงเล็กน้อยและการทะเลาะวิวาททางการเมืองที่รุนแรงเพื่อควบคุมความมั่งคั่งในอนาคตที่อาจเกิดขึ้นนี้

ที่เกี่ยวข้อง: ฟองน้ำกราฟิกช่วยให้แบตเตอรี่ลิเธียม - ซัลเฟอร์เสถียร

พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ของแร่นี้ยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพขององค์กรที่คล้ายคลึงกับโอเปกของน้ำมันในการควบคุมการผลิตและการจำหน่ายแร่ ในหลาย ๆ วิธีที่เราเห็นอุตสาหกรรมลิเธียมซึ่งตอนนี้ถึงจุดสิ้นสุดของช่วงวัยทารกนั้นคล้ายคลึงกับจุดเริ่มต้นของการเติบโตของน้ำมัน

เราสามารถรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมได้หรือไม่?

การรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมยังเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างใหม่และไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยทั่วไปแบตเตอรี่ค่อนข้างยากที่จะรีไซเคิลอย่างคุ้มค่าดังนั้นส่วนใหญ่จึงไม่ได้ทำ

เนื่องจากลิเธียมแคโทดย่อยสลายเมื่อใช้งานจึงยากที่จะได้ภาพทางเคมีที่ถูกต้องของสิ่งที่เกิดขึ้นในแบตเตอรี่นั้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการรีไซเคิล ซึ่งหมายความว่าในสถานการณ์แบตเตอรี่ขนาดเล็กเช่นสมาร์ทโฟนหรือแบตเตอรี่อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ การรีไซเคิลแบตเตอรี่เพื่อให้ได้ผลตอบแทนทางเคมีที่น้อยที่สุด

ผู้ผลิตแบตเตอรี่สมัยใหม่ยังคงรักษาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ของตนไว้ภายใต้การล็อคและกุญแจเนื่องจากความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรม ในท้ายที่สุดหมายความว่าไม่มี บริษัท รีไซเคิลใดสามารถมีความคิดที่ดีในการรีไซเคิลแบตเตอรี่โดยไม่ต้องทดสอบแบตเตอรี่ด้วยตนเอง ยังดีกว่าเนื่องจากวงจรนวัตกรรมที่คงที่ของเทคโนโลยี

ในตอนท้ายของวันนี้อนาคตของการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมดูเหมือนจะสดใส แต่อนาคตของสิ่งแวดล้อมอันเป็นผลมาจากการขุดลิเธียมดูเหมือนจะไม่แน่นอนเล็กน้อย เป็นเรื่องธรรมดาเกินไปสำหรับผู้บริโภคเทคโนโลยีที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเพียงเพราะใครสามารถจ่ายได้โดยไม่ทราบถึงภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่การสร้างผลิตภัณฑ์เหล่านี้ก่อให้เกิดในอีกฟากหนึ่งของโลกบางทีอาจอยู่ในพื้นที่ที่มี ไม่มีสื่อ

ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีและการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมดูเหมือนจะพร้อมที่จะเป็นน้ำมันตัวต่อไป อยากรู้ว่าการเปลี่ยนจากพลังงานที่ไม่หมุนเวียนเช่นเชื้อเพลิงฟอสซิลทำให้เราไปสู่ระบบพลังงานหมุนเวียนที่มีศักยภาพได้อย่างไรซึ่งขึ้นอยู่กับทรัพยากรที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมที่ไม่หมุนเวียน