Литий: как добывают ключевой элемент для электромобилей
Литий, самый лёгкий из металлов, лежит в основе литий-ионных аккумуляторов, которые используются в смартфонах, компьютерах, ноутбуках, а также других гаджетах и, конечно же, электромобилях. Сегодня мы расскажем, как происходит добыча этого важного для батарей электромобилей элемента.
Способы добычи лития
Существует два основных способа добычи лития:
- Гидроминеральный способ: Литий получают из подземных рассолов или глин солончаков путём выпаривания соленых растворов под воздействием солнечной энергии. При достижении нужной концентрации гидроксида лития его осаждают с помощью добавления гидроксида кальция или карбоната натрия. Процесс добычи лития гидроминеральным способом занимает от 18 до 24 месяцев. Одним из недостатков этого метода являются примеси железа и магния, от которых можно избавиться, хотя это и требует дополнительных усилий.
- Рудный способ: Литий добывают в карьерах или шахтах из пегматитовых минералов. Эти минералы, помимо лития, содержат слюду, кварц, полевой шпат и другие минералы. Этот метод дороже гидроминерального, но быстрее.
Где добывают литий?
Добыча рудным способом позволяет оценить запасы лития на Земле. Пегматитовые минералы включены в перечни разведанных литиевых месторождений. Самое крупное месторождение расположено на границах Чили, Боливии и Аргентины, в Андах, или так называемом «литиевом треугольнике». Здесь содержится больше половины мировых запасов этого лёгкого металла.
По состоянию на 2022 год, ТОП-5 стран-производителей лития выглядел так:
- Австралия (61 000 тонн)
- Чили (39 000 тонн)
- Китай (19 000 тонн)
- Аргентина (6 200 тонн)
- Бразилия (2 200 тонн)
Что касается России, то на неё приходится 10% мировых запасов лития. Однако добыча этого металла в нашей стране пока не развита.
Почему литий так важен для электрокаров?
Все электромобили производятся с литий-ионными аккумуляторами. Литий был выбран для батарей благодаря своим преимуществам:
- Лёгкость и высокая плотность энергии: Литий — самый лёгкий металл с высоким электрохимическим потенциалом. Это позволяет создавать литий-ионные батареи с высокой плотностью энергии при минимальных размерах и массе, что важно для электромобилей.
- Устойчивость к морозам: Литиевые аккумуляторы хорошо переносят низкие температуры и почти не теряют свою ёмкость.
- Низкий саморазряд: Литий-ионные аккумуляторы дольше многих других могут не использоваться, не теряя своей изначальной ёмкости.