6

Construír baterías: por que litio e por que hidróxido de litio?

Investigación e Descubrimento

Parece que o litio e os hidróxidos de litio están aquí para quedarse, polo momento: a pesar da intensa investigación con materiais alternativos, non hai nada no horizonte que poida substituír ao litio como un bloque de construción para a tecnoloxía moderna de baterías.

Tanto os prezos do hidróxido de litio (LiOH) como do carbonato de litio (LiCO3) estiveron apuntando á baixa durante os últimos meses e a recente transformación do mercado certamente non mellora a situación.Non obstante, a pesar da ampla investigación sobre materiais alternativos, non hai nada no horizonte que poida substituír ao litio como un bloque de construción para a tecnoloxía moderna de baterías nos próximos anos.Como sabemos polos produtores das distintas formulacións de baterías de litio, o demo reside no detalle e é aquí onde se adquire experiencia para mellorar aos poucos a densidade enerxética, a calidade e a seguridade das células.

Con novos vehículos eléctricos (EV) introducidos a intervalos case semanais, a industria busca fontes e tecnoloxía fiables.Para eses fabricantes de automóbiles é irrelevante o que está a suceder nos laboratorios de investigación.Necesitan os produtos aquí e agora.

O cambio do carbonato de litio ao hidróxido de litio

Ata hai moi pouco, o carbonato de litio foi o foco de moitos produtores de baterías para vehículos eléctricos, porque os deseños de baterías existentes requirían cátodos que usasen esta materia prima.Non obstante, isto está a piques de cambiar.O hidróxido de litio tamén é unha materia prima clave na produción de cátodos de baterías, pero actualmente ten un abastecemento moito menor que o carbonato de litio.Aínda que é un produto máis específico que o carbonato de litio, tamén é usado polos principais produtores de baterías, que compiten coa industria de lubricantes industriais pola mesma materia prima.Polo tanto, espérase que os suministros de hidróxido de litio sexan aínda máis escasos.

As principais vantaxes dos cátodos de baterías de hidróxido de litio en relación con outros compostos químicos inclúen unha mellor densidade de enerxía (máis capacidade da batería), un ciclo de vida máis longo e características de seguridade melloradas.

Por este motivo, a demanda da industria das baterías recargables mostrou un forte crecemento ao longo da década de 2010, co uso crecente de baterías de ión-litio máis grandes en aplicacións automotrices.En 2019, as baterías recargables representaron o 54% da demanda total de litio, case na súa totalidade procedentes das tecnoloxías de baterías de iones de litio.Aínda que o rápido aumento das vendas de vehículos híbridos e eléctricos dirixiu a atención sobre a necesidade de compostos de litio, a caída das vendas na segunda metade de 2019 en China -o maior mercado de vehículos eléctricos- e unha redución global das vendas causada polos bloqueos relacionados co COVID-19. A pandemia de -19 no primeiro semestre de 2020 puxo un "freo" a curto prazo ao crecemento da demanda de litio, ao afectar a demanda tanto das baterías como das aplicacións industriais.Os escenarios a longo prazo seguen mostrando un forte crecemento da demanda de litio durante a próxima década, con todo, Roskill prevé que a demanda supere os 1,0 Mt de LCE en 2027, cun crecemento superior ao 18 % ao ano ata 2030.

Isto reflicte a tendencia a investir máis na produción de LiOH en comparación co LiCO3;e aquí é onde entra en xogo a fonte de litio: a rocha espodumeno é significativamente máis flexible en canto ao proceso de produción.Permite unha produción simplificada de LiOH mentres que o uso de salmoira de litio normalmente leva a través do LiCO3 como intermediario para producir LiOH.Polo tanto, o custo de produción de LiOH é significativamente menor con espodumeno como fonte en lugar de salmoira.Está claro que, coa gran cantidade de salmoira de litio dispoñible no mundo, eventualmente hai que desenvolver novas tecnoloxías de proceso para aplicar esta fonte de forma eficiente.Con varias empresas que investigan novos procesos, acabaremos por ver isto chegar, pero polo momento, o spodumene é unha aposta máis segura.

DRMDRMU1-26259-imaxe-3