近段時間,國內(nèi)汽車市場競爭激烈程度遠(yuǎn)超想象,各大車企與省市相繼出臺惠民購車政策。燃油車型大幅降價也波及新能源領(lǐng)域,寧德時代的“鋰礦返利”開啟了新一輪競賽。面對遠(yuǎn)低于現(xiàn)有市場價的碳酸鋰原材料,以及三年供貨合同,寧德時代這種動力電池降價保價將成為未來上游企業(yè)爭奪主機廠客戶的重要手段。但是僅憑少數(shù)頭部企業(yè)去穩(wěn)定鋰礦價格是很難做到的,只有將碳酸鋰原材料開采成本問題解決,才能讓新能源汽車價格親民化成為可能。
圖源:半島都市報在今年3月8日,世界首個海水提鋰項目在我國山東青島落地,預(yù)計今年年底開始正式啟動,為上游企業(yè)提供除現(xiàn)有鋰礦外另一原料采集新途徑。這次提供海水提鋰技術(shù)的是我國禮思(上海)科技公司,其自主研發(fā)“吸脫附、濃縮除雜、結(jié)晶沉鋰”工序,只需4小時就可產(chǎn)出電池級碳酸鋰。禮思自研的整套工藝,可將電池級碳酸鋰成本控制在3.5萬-5萬元/噸,是寧德時代“鋰礦返利”20萬元/噸價格的四分之一,原料價格大幅降低。
提鋰流程 圖源:禮思官網(wǎng)整套生產(chǎn)制備工藝綠色環(huán)保,可部署在我國東部沿海省份,也可在我國西部青海與西藏進(jìn)行高原湖泊鹵水提鋰工作,為西部開發(fā)做出貢獻(xiàn)。我國之所以能成為全球首個能在湖泊與海水提鋰的國家,離不開像禮思這樣的優(yōu)秀科技企業(yè)努力攻關(guān),同樣也有院??蒲泄ぷ髡咄黄萍夹g(shù)難關(guān)打下堅實基礎(chǔ)作為支持。
早在2018年,我國南京大學(xué)的多位教授在國際期刊上發(fā)表題為“Lithium metal Extraction from Seawater”的研究報告,利用太陽能對海水進(jìn)行電解提取金屬鋰。研究團隊用鋰超離子導(dǎo)體(NASICON) 型固態(tài)電解質(zhì)用作鋰離子選擇性膜LAGP,電解池陰極側(cè)為LiClO4 -碳酸亞丙酯,陽極側(cè)為海水。
陽光照射太陽能電池板進(jìn)行發(fā)電,海水中的陽離子開始向LAGP移動,鋰離子被送到陰極,在銅箔上被還原成金屬鋰。在進(jìn)行試驗后,研究人員通過X射線等儀器觀測,發(fā)現(xiàn)金屬鋰在提取程序后沉積在銅箔上,這證明了海水提鋰的可行性,為今后可再生能源海水提鋰鋪平了道路。雖然海水/鹽水提鋰技術(shù)取得了突破,但我國研究人員發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)需要額外能量消耗來富集溶液中的鋰,材料與能源需要一定的成本。為此清華大學(xué)科研團隊利用具有定向液體傳輸能力的復(fù)合非對稱織造布(CAN),開發(fā)出一種自驅(qū)動提鋰方法。CAN由一層含有鋰離子篩選顆粒的疏水纖維層和一層親水纖維層構(gòu)成,海水或其他含有離子的液體通過疏水層將鋰離子吸收,剩余離子同液體從親水層通過。
實驗表明,每提取1mg鋰離子只需消耗1.631j。而且CAN對鋰離子吸附力強,化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)秀,使用壽命長還易回收,這為大規(guī)模鹽湖或海水提鋰降低成本與能耗奠定了基礎(chǔ)。
這項研究成果于2022年9月發(fā)表在國際研究期刊Matter上,題為“Self-driven lithium extraction by liquid transport nonwoven”。
海洋擁有2300億噸鋰 開發(fā)潛力巨大相信通過我國優(yōu)秀科研高校與企業(yè)的共同努力下,海洋中2300億噸鋰會被合理科學(xué)提煉出來,讓新能源汽車成本不斷降低,實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展!






