比爾·蓋茨領導的基金投資於使鋰礦開採更可持續 - 彭博社
Akshat Rathi
遊客在智利阿塔卡馬沙漠的阿塔卡馬鹽沼的智利化學與礦業公司(SQM)鋰礦檢查鹽水池,時間是2019年5月29日。
攝影師:Cristobal Olivares/Bloomberg由比爾·蓋茨領導的突破能源風險投資公司和麻省理工學院的The Engine基金正在為美國初創公司Lilac Solutions進行2000萬美元的投資輪,該公司旨在使鋰的提取過程減少用水並更具可持續性。
隨着世界尋求減少碳排放,人們越來越多地轉向鋰離子電池,以解決如為電動車供電或儲存可再生能源等問題。儘管目前有足夠的鋰來滿足今天的需求,但彭博新能源財經預計,隨着對這種金屬的需求在未來十年內增長四倍,市場可能在2023年就會出現短缺。
電氣化的副作用
預計本十年鋰的需求將增加四倍
來源:彭博新能源財經
全球約75%的鋰被困在含有鹽混合物的地下鹽水沉積物中。回收鋰的典型方法是將水抽到地面,進入數英里長的鹽池,讓水蒸發。剩下的部分隨後用化學物質處理、加工、清洗和過濾,以留下鋰。
彭博社綠色電動車銷售遇到困難。這是為什麼尼泊爾洪水死亡人數已達到至少100人,許多人失蹤風暴克拉通正朝菲律賓逼近,有可能成為超級颱風英國在洪水過後幾天內準備迎接大雨和強風BNEF估計,從鹽水中提取每噸鋰需要70,000升淡水。更糟糕的是,許多鋰礦開採發生在已經缺水的地區。例如,在智利的阿塔卡馬沙漠,採礦活動正在破壞生態系統並給當地社區帶來壓力。
蒸發池提取也相當緩慢:鹽水可能需要長達兩年的時間才能產生可用的鋰。而且該過程只能回收鹽水中約50%的鋰。這一切都提高了前期資本成本,並減緩了新礦開採的速度。
總部位於加利福尼亞州奧克蘭的Lilac Solutions是少數幾家部署技術的初創公司之一,這些技術可以大幅減少水的使用,降低資本支出,並提高鋰提取的能效。Lilac並不等待陽光加熱蒸發池,而是使用離子交換珠,能夠選擇性地去除鋰,同時留下鎂、鈣、硼和其他不需要的礦物質。一旦珠子飽和,就用酸處理以提取鋰,然後可以再次使用。
鹽水被抽入玻利維亞波託西的烏尤尼鹽沼(Uyuni Salt Flats)國家-owned鋰生產設施內的工業蒸發池,時間是2019年12月11日。攝影師:卡洛斯·貝塞拉/彭博社根據該公司的説法,這一過程消除了對大型蒸發池的需求,並能夠將耗盡鋰的滷水返回地下。它還將從滷水中提取鋰所需的時間縮短到僅幾個小時。而且,這些珠子足夠選擇性,能夠回收約90%的滷水中的鋰。
其他公司過去曾嘗試製造這些離子交換珠,但它們要麼在從礦物混合物中選擇鋰時不夠選擇性,要麼在僅經過幾個循環後就崩潰,首席執行官大衞·斯奈達克説。Lilac的珠子是他在西北大學博士研究期間對鋰離子電池的痴迷的產物。
Lilac的過程還減少了能源使用,從而降低了温室氣體排放。突破能源風險投資希望投資於能夠每年減少5億公噸排放的初創公司。該基金的投資者包括亞馬遜創始人傑夫·貝索斯和阿里巴巴集團聯合創始人馬雲。彭博社創始人及大股東邁克爾·布隆伯格是突破的支持者。
集中資源
全球大部分鋰礦開採僅發生在三個國家
來源:彭博新能源財經
注:2019年年產能力數據
新一輪融資將使斯奈達克能夠在加利福尼亞創建一個生產線。該公司打算與現有礦山合作,而不是開設自己的礦山;使用Lilac技術的第一個試點將在今年晚些時候與礦業公司Lake Resources在阿根廷啓動。如果成功,斯奈達克希望將該技術應用於從非常規來源提取鋰,例如油田和地熱電廠,這兩者都產生大量滷水。
紫丁香的競爭正在加劇。其他在這一領域的初創公司,如Rincon有限公司、Tenova、Adionics和Summit Nanotech,都在啓動試點工廠。有些使用離子交換技術,像紫丁香一樣,其他則使用納濾(本質上是足夠小以分離帶電原子的過濾器)或溶劑萃取(對鋰有親和力的化學物質)。
根據BNEF金屬分析師Sharon Mustri的説法,鋰的需求正在迅速增長。“這些初創公司的主要挑戰是擴大規模,”她説。