比尔·盖茨领导的基金投资于使锂矿开采更可持续 - 彭博社
Akshat Rathi
游客在智利阿塔卡马沙漠的阿塔卡马盐沼的智利化学与矿业公司(SQM)锂矿检查盐水池,时间是2019年5月29日。
摄影师:Cristobal Olivares/Bloomberg由比尔·盖茨领导的突破能源风险投资公司和麻省理工学院的The Engine基金正在为美国初创公司Lilac Solutions进行2000万美元的投资轮,该公司旨在使锂的提取过程减少用水并更具可持续性。
随着世界寻求减少碳排放,人们越来越多地转向锂离子电池,以解决如为电动车供电或储存可再生能源等问题。尽管目前有足够的锂来满足今天的需求,但彭博新能源财经预计,随着对这种金属的需求在未来十年内增长四倍,市场可能在2023年就会出现短缺。
电气化的副作用
预计本十年锂的需求将增加四倍
来源:彭博新能源财经
全球约75%的锂被困在含有盐混合物的地下盐水沉积物中。回收锂的典型方法是将水抽到地面,进入数英里长的盐池,让水蒸发。剩下的部分随后用化学物质处理、加工、清洗和过滤,以留下锂。
彭博社绿色电动车销售遇到困难。这是为什么尼泊尔洪水死亡人数已达到至少100人,许多人失踪风暴克拉通正朝菲律宾逼近,有可能成为超级台风英国在洪水过后几天内准备迎接大雨和强风BNEF估计,从盐水中提取每吨锂需要70,000升淡水。更糟糕的是,许多锂矿开采发生在已经缺水的地区。例如,在智利的阿塔卡马沙漠,采矿活动正在破坏生态系统并给当地社区带来压力。
蒸发池提取也相当缓慢:盐水可能需要长达两年的时间才能产生可用的锂。而且该过程只能回收盐水中约50%的锂。这一切都提高了前期资本成本,并减缓了新矿开采的速度。
总部位于加利福尼亚州奥克兰的Lilac Solutions是少数几家部署技术的初创公司之一,这些技术可以大幅减少水的使用,降低资本支出,并提高锂提取的能效。Lilac并不等待阳光加热蒸发池,而是使用离子交换珠,能够选择性地去除锂,同时留下镁、钙、硼和其他不需要的矿物质。一旦珠子饱和,就用酸处理以提取锂,然后可以再次使用。
盐水被抽入玻利维亚波托西的乌尤尼盐沼(Uyuni Salt Flats)国家-owned锂生产设施内的工业蒸发池,时间是2019年12月11日。摄影师:卡洛斯·贝塞拉/彭博社根据该公司的说法,这一过程消除了对大型蒸发池的需求,并能够将耗尽锂的卤水返回地下。它还将从卤水中提取锂所需的时间缩短到仅几个小时。而且,这些珠子足够选择性,能够回收约90%的卤水中的锂。
其他公司过去曾尝试制造这些离子交换珠,但它们要么在从矿物混合物中选择锂时不够选择性,要么在仅经过几个循环后就崩溃,首席执行官大卫·斯奈达克说。Lilac的珠子是他在西北大学博士研究期间对锂离子电池的痴迷的产物。
Lilac的过程还减少了能源使用,从而降低了温室气体排放。突破能源风险投资希望投资于能够每年减少5亿公吨排放的初创公司。该基金的投资者包括亚马逊创始人杰夫·贝索斯和阿里巴巴集团联合创始人马云。彭博社创始人及大股东迈克尔·布隆伯格是突破的支持者。
集中资源
全球大部分锂矿开采仅发生在三个国家
来源:彭博新能源财经
注:2019年年产能力数据
新一轮融资将使斯奈达克能够在加利福尼亚创建一个生产线。该公司打算与现有矿山合作,而不是开设自己的矿山;使用Lilac技术的第一个试点将在今年晚些时候与矿业公司Lake Resources在阿根廷启动。如果成功,斯奈达克希望将该技术应用于从非常规来源提取锂,例如油田和地热电厂,这两者都产生大量卤水。
紫丁香的竞争正在加剧。其他在这一领域的初创公司,如Rincon有限公司、Tenova、Adionics和Summit Nanotech,都在启动试点工厂。有些使用离子交换技术,像紫丁香一样,其他则使用纳滤(本质上是足够小以分离带电原子的过滤器)或溶剂萃取(对锂有亲和力的化学物质)。
根据BNEF金属分析师Sharon Mustri的说法,锂的需求正在迅速增长。“这些初创公司的主要挑战是扩大规模,”她说。