Насколько чисты никель и литий в батареях?

Литий (Li) и никель (Ni) являются двумя ключевыми сырьевыми материалами для аккумуляторов, и процессы их производства могут иметь очень разные профили выбросов. Эта диаграмма от Wood Mackenzie показывает, как добыча никеля и лития может оказать значительное влияние на окружающую среду, в зависимости от процесса добычи. Выбросы никеля в процессе экстракции Никель является ключевым металлом в современной инфраструктуре и технологиях, в основном используется в производстве нержавеющей стали и сплавов. Электропроводность никеля также делает его идеальным для облегчения потока электричества внутри батарей. Сегодня существует два основных метода добычи никеля: месторождения латерита, которые в основном встречаются в тропических регионах. Это предполагает добычу полезных ископаемых открытым способом и требует удаления большого количества почвы и вскрышных пород для получения богатых никелем руд. Из сульфидных руд, в том числе никельсодержащих сульфидных минералов подземных или открытых месторождений. В то время как никелевые латериты составляют 70 процентов мировых запасов никеля, магматические сульфидные месторождения за последние 60 лет дали 60 процентов мировых запасов никеля. Добыча сульфида обычно выделяет меньше углекислого газа на тонну никелевого эквивалента, чем добыча латерита, поскольку она вызывает меньшее нарушение почвы и имеет меньший физический след.

Извлечение никеля из латерита может иметь серьезные последствия для окружающей среды, такие как вырубка лесов, разрушение среды обитания и эрозия почвы. Кроме того, латеритные руды обычно содержат высокий уровень влаги и требуют энергоемких процессов сушки, чтобы подготовить их к дальнейшей добыче. После добычи выплавка латерита требует большого количества энергии, которая поступает в основном из ископаемого топлива. Хотя добыча сульфидов является более экологически чистой, она создает и другие экологические проблемы. Добыча и переработка сульфидных руд выбрасывают в окружающую среду соединения серы и тяжелые металлы, которые, если ими не управлять должным образом, могут привести к кислотному дренажу шахт и загрязнению воды. Кроме того, добыча сульфида никеля обычно обходится дороже из-за его твердости. Выбросы лития в процессе экстракции Литий является основным компонентом перезаряжаемых батарей в мобильных телефонах, гибридных автомобилях, электрических велосипедах и сетевых системах хранения данных. В настоящее время существует два основных метода извлечения лития: из рассола богатый литием рассол перекачивается из подземного водоносного горизонта в пруд-испаритель, где солнечная энергия испаряет воду и концентрирует содержащийся литий. Концентрированный рассол подвергается дальнейшей обработке для извлечения карбоната или гидроксида лития. Добыча твердых пород, или добыча лития из руд (в основном литиевого пироксена) в пегматитовых месторождениях. Ведущий в мире производитель лития, Австралия (46,9%), извлекает литий непосредственно из твердых пород.
Добыча рассола обычно используется в странах с солончаками, таких как Чили, Аргентина и Китай. Его часто считают менее затратным методом, но он может иметь такие последствия для окружающей среды, как использование воды, потенциальное загрязнение местных источников воды и изменение экосистем. Однако в результате этого процесса выделяется меньше углекислого газа на тонну эквивалента карбоната лития (LCE), чем при добыче полезных ископаемых.
Добыча включает бурение, взрывные работы и дробление руды с последующей флотацией для отделения литийсодержащих минералов от других полезных ископаемых. Этот тип добычи имеет такие последствия для окружающей среды, как нарушение земель, потребление энергии и образование пустой породы и хвостов. Устойчивое производство лития и никеля Экологически ответственные методы добычи и переработки никеля и лития имеют важное значение для обеспечения устойчивости цепочки поставок аккумуляторов. Это включает в себя соблюдение строгих экологических норм, повышение энергоэффективности, сокращение потребления воды и изучение более чистых технологий. Крайне важны постоянные исследования и разработки, направленные на улучшение методов добычи и минимизацию воздействия на окружающую среду.