锂电池出产短期内供需平衡杰出但不利于长时刻开展

  日期：2023-12-12 作者: 解决方案

  导读：研讨人员现已敲响了警钟。假如不仔细致力于二次电池的运用，收回和车辆到电网的运用，那么脱碳作业或许比预期的要早得多。

  地壳中的每一种元素都是有限的，有些元素会愈加稀有。因为锂离子电池是许多国家脱碳尽力的重要推进力，该元素的要害性质或许危及全球动力转型。

  拉彭兰塔－拉赫蒂理工大学（LUT）的彼得·格里姆（Peter Greim），所罗门·阿斯法（Solomon Asfaw）和克里斯蒂安·布雷耶（Christian Breyer）的一份陈述阐明，从本世纪中叶开端，有必要开发近乎全面的收回，车辆到电网的运用和电池代替品，芬兰的奥格斯堡大学和德国的奥格斯堡大学宣布在学术期刊《天然通讯》上。

  LUT博士后研讨员Asfaw标明：“现在锂电池的出产趋势标明，短期内供需平衡杰出。可是，长时刻锂供给的可继续性以及因而在高电气化水平，特别是在运送部分中坚持能量转化的危险遭到要挟。锂电池需求是观察到的缺少的首要驱动力。”

  电动车既是处理方案，也是元凶巨恶。从2015年到18年，锂离子电池的复合年增加率到达了25％，这首要是受电动轿车销量增加的推进。依据卢特－奥格斯堡陈述，2018年出货的设备中有70％是电动轿车，而三年前这一份额为43％。

  电动轿车的受欢迎程度也反映在矿业活动中，Greim等人陈述称，2015年锂的需求量约为34．6万吨（kt）。其间约60％用于非电池运用，和传统电池商场占总需求的四分之一，电动轿车商场占14％，固定动力储能商场仅占1％。据报道，上一年全球锂需求跃升至49万吨，其间60％用于电池相关产品。

  现在约有10亿辆轻型轿车在路上行进，到2050年，这一数字将升至30亿辆，全球电动轿车的开展或许会对锂的供给构成巨大压力。LUT太阳能经济学教授布雷耶（Breyer）写道：“挑选公共交通工具，与搭档同享搭车道路－这些都是咱们个人的挑选，由此减少了对私家轻型车辆的依靠。咱们应该鼓励办法来支撑全球各地的这些挑选。”

  相同，依据奥格斯堡理工学院（LUT－Augsburg）的研讨，到本世纪中叶，电力耗费将跟着全球人口增加而同步增加，到达110亿。联合国估量，到那个日期，国际将需求人均40兆瓦时的一次动力，保证本世纪需求200 TWh的电池容量。2050年后的50年中，功耗或许会飙升四倍。

  LUT－奥格斯堡大学的研讨人员研讨了各种模型，以确认地球上剩下的锂量，估量在3000 － 9500万吨（Mt）之间，例如美国地质调查局（United States Geological Survey）指出的总资源储量为80吨。

  LUT－Augsburg研讨小组发现，在所有状况下，未来十年的供求关系都将坚持平衡，直到世纪中叶供给将乃至超越需求，但从那时起，供给缺少将开端。

  研讨人员猜测，跟着时刻的推移，全球电力需求的增加将不可防止地需求将第2次运用的电动轿车电池用于固定储能，可是即便延长了电池的惯例运用的寿数，也有必要进入代替设备的化学范畴，例如钒氧化复原流和钠硫用来跟上固定储能需求。

  布雷耶说：“咱们还应该找到办法，经过开发不需求电池的可继续交通方法来代替对电池的需求。”布雷耶以为铁路的运用和同享轿车方案都可以代替私家车。

  研讨人员说，虽然组成燃料将在远程海上运送和航空中供给价值，但因为个人运用体系时与锂离子电池组比较体系功率存在相对差异，因而组成燃料在个人运送方面不受欢迎。

  依据最新的技能数据，依据LUT－Augsburg的研讨，收回运用也有必要在防止锂供给紧缩方面发挥核心作用，依据现在的最新技能数据，到2050年，现在收回运用的锂离子电池的45％将到达99％。元素的收回功率约为95％。

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