Сегодня все труднее представить технику, работающую без литий-ионных аккумуляторов. Легковой и грузовой транспорт плавно переходит на батареи, целые страны называют конкретные сроки отказа от двигателей внутреннего сгорания в пользу электромоторов и батарей. Тренд на развитие систем хранения энергии подстегивает развитие по всему миру: Tesla развернула самую большую в мире батарею в Австралии, а в США огромную батарею поставили военные, также готовые сэкономить.
Глобальное производство аккумуляторов, по данным Bloomberg New Energy Finance, удвоится к 2021 году и составит свыше 278 ГВт*ч в год. Спрос на литий вырастет к 2025 году в четыре раза.
Однако росту рынка угрожает глобальная проблема: дело в том, что основные поставщики лития — это несколько небольших стран. Так что политический кризис или другие катаклизмы могут остановить целую отрасль — и многие связанные с ней производства.
Стартап Lilac Solutions обещает сбавить напряжение и зависимость от конкретных поставщиков. Компания разработала способ добывать литий более эффективно и при этом безопасно для окружающей среды.
Традиционно его добывают на соленых озерах, выпаривая из солевого концентрата. Это требует больших прудов для выпаривания и множества химикатов. При этом технология сильно зависит от погоды. Чтобы выпарить воду, нужно солнце, а производство получается долгим и не особенно чистым. Содержание лития в озерах уменьшается, после чего их бросают.
В стартапе утверждают, что нашли способ использовать покинутые озера снова. Технология легко масштабируется, так что в зависимости от спроса мощность можно быстро нарастить либо, наоборот, сбавить.
Исследователи из Lilac объясняют, что ключевой элемент их технологии — ионный обмен.
Они нашли группу материалов, которые могут поглощать литий из раствора и высвобождать его в большой концентрации. Благодаря росту КПД нужно меньше солевого раствора.
Теперь озера, считавшиеся непригодными из-за низкой концентрации лития, можно вновь включать в разработку. Второе преимущество — скорость работы: технология не требует долгих дней ожидания, сокращая весь процесс до считанных часов. Третье — более мягкие требования к сырью. Традиционный процесс оказывался бессильным, если в растворе в большой концентрации присутствовали примеси, например, кальций или магний. Для Lilac примеси не проблема.
Стоит, впрочем, напомнить, что литий — не единственный элемент батарей, поставки которого вызывают опасения. Аналитики Bloomberg предположили, что к 2020 году нас ожидает дефицит кобальта. И производители уже начинают предпринимать меры. Panasonic вдвое уменьшит его содержание в батареях, Tesla хочет сократить использование кобальта в аккумуляторах до нуля. А некоторые ученые вовсе считают, что время таких батарей закончилось и предлагают альтернативы.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber
