Ako čisté je nikel a lítium v ​​batériách?

Lítium (Li) a nikel (Ni) sú dve kľúčové suroviny pre batérie a ich výrobné procesy môžu mať veľmi odlišné emisné profily. Tento graf od Wood Mackenzie ukazuje, ako môže mať ťažba niklu a lítia významný vplyv na životné prostredie v závislosti od procesu ťažby. Emisie niklu na proces extrakcie Nikel je kľúčovým kovom v modernej infraštruktúre a technológii, ktorý sa používa predovšetkým v nehrdzavejúcej oceli a zliatinách. Vďaka elektrickej vodivosti niklu je tiež ideálny na uľahčenie toku elektriny v batériách. Dnes existujú dva hlavné spôsoby ťažby niklu: lateritové ložiská, ktoré sa nachádzajú najmä v tropických oblastiach. Zahŕňa to povrchovú ťažbu a vyžaduje odstránenie veľkého množstva pôdy a nadložia, aby sa získali rudy bohaté na nikel. Zo sulfidických rúd vrátane niklonosných sulfidických minerálov z podzemných alebo povrchových banských ložísk. Zatiaľ čo laterity niklu predstavujú 70 percent svetových zásob niklu, ložiská magmatických sulfidov vyprodukovali za posledných 60 rokov 60 percent svetových zásob niklu. Ťažba sulfidov zvyčajne uvoľňuje menej oxidu uhličitého na tonu ekvivalentu niklu ako ťažba lateritu, pretože spôsobuje menšie narušenie pôdy a má menšiu fyzickú stopu.

Ťažba niklu z lateritu môže mať významný vplyv na životné prostredie, ako je odlesňovanie, ničenie biotopov a erózia pôdy. Okrem toho lateritové rudy zvyčajne obsahujú vysoké úrovne vlhkosti a vyžadujú si energeticky náročné procesy sušenia, aby sa pripravili na ďalšiu extrakciu. Po vyťažení vyžaduje tavenie lateritu veľké množstvo energie, ktorá pochádza hlavne z fosílnych palív. Hoci je ťažba sulfidov čistejšia, predstavuje ďalšie environmentálne výzvy. Pri ťažbe a spracovaní sulfidických rúd sa do životného prostredia uvoľňujú zlúčeniny síry a ťažké kovy, ktoré pri nesprávnom riadení môžu viesť ku kyslému odvodňovaniu baní a kontaminácii vôd. Okrem toho je ťažba sulfidu nikelnatého zvyčajne drahšia kvôli jeho tvrdosti. Emisie lítia na proces extrakcie Lítium je hlavnou zložkou nabíjateľných batérií v mobilných telefónoch, hybridných automobiloch, elektrických bicykloch a sieťových skladovacích systémoch. V súčasnosti existujú dva hlavné spôsoby extrakcie lítia: Zo soľanky sa soľanka bohatá na lítium čerpá z podzemnej zvodnenej vrstvy do odparovacieho jazierka, kde slnečná energia odparuje vodu a koncentruje obsah lítia. Koncentrovaná soľanka sa ďalej spracováva na extrakciu uhličitanu alebo hydroxidu lítneho. Ťažba tvrdých hornín, alebo ťažba lítia z rúd (hlavne lítiumpyroxénu) v pegmatitových ložiskách. Popredný svetový výrobca lítia, Austrália (46,9 percent), získava lítium priamo z tvrdej horniny.
Ťažba soľanky sa zvyčajne používa v krajinách so soľnými pláňami, ako je Čile, Argentína a Čína. Často sa považuje za menej nákladnú metódu, ale môže mať vplyv na životné prostredie, ako je využívanie vody, potenciálna kontaminácia miestnych vodných zdrojov a zmena ekosystémov. Proces však emituje menej oxidu uhličitého na tonu ekvivalentu uhličitanu lítneho (LCE) ako ťažba.
Ťažba zahŕňa vŕtanie, odstreľovanie a drvenie rudy, po ktorom nasleduje flotácia, aby sa oddelili minerály obsahujúce lítium od iných minerálov. Tento typ ťažby má vplyv na životné prostredie, ako je narúšanie pôdy, spotreba energie a tvorba odpadových hornín a hlušiny. Trvalo udržateľná výroba lítia a niklu Environmentálne zodpovedné postupy pri ťažbe a spracovaní niklu a lítia sú nevyhnutné na zabezpečenie udržateľnosti dodávateľského reťazca batérií. To zahŕňa presadzovanie prísnych environmentálnych predpisov, zlepšovanie energetickej účinnosti, znižovanie spotreby vody a skúmanie čistejších technológií. Nevyhnutné je neustále úsilie v oblasti výskumu a vývoja zamerané na zlepšenie metód ťažby a minimalizáciu vplyvov na životné prostredie.