Miaraka amin'ny fanosehana mankany amin'ny angovo madio sy ny fitomboan'ny fangatahana fiara elektrika, mila bateria ny mpanamboatra - indrindra ny bateria lithium-ion - mihoatra noho ny taloha.Ohatra amin'ny fifindrana manafaingana mankany amin'ny fiara mandeha amin'ny bateria dia eny rehetra eny: ny United States Postal Service dia nanambara farafahakeliny 40% amin'ny Fiara Manatitra Generation Next ary fiara ara-barotra hafa dia ho fiara elektrika, nanomboka nampiasa fiara fitaterana Rivian any amin'ny tanàna am-polony mahery i Amazon, ary Walmart dia nanao fifanarahana hividianana fiara fitaterana herinaratra 4,500.Amin'ny tsirairay amin'ireo fiovam-po ireo dia mihamafy ny tebiteby amin'ny rojo famatsiana bateria.Ity lahatsoratra ity dia hanome topimaso momba ny indostrian'ny bateria lithium-ion sy ny olan'ny rojo famatsiana misy fiantraikany amin'ny famokarana sy ny hoavin'ireo bateria ireo.
I. Lithium-Ion Battery Overview
Ny indostrian'ny batterie lithium-ion dia miantehitra mafy amin'ny fitrandrahana akora sy ny famokarana ny batterie — izay samy marefo amin'ny fitsabahan'ny rojo famatsiana.
Ny bateria Lithium-ion dia ahitana singa efatra lehibe indrindra: cathode, anode, separator, ary electrolyte, araka ny aseho amin'ny sary 1. Amin'ny ambaratonga avo, ny cathode (ilay singa mamokatra litium ion) dia misy lithium oxide.1 Ny anode (ilay singa mitahiry ny litium ion) dia matetika vita amin'ny graphite.Ny electrolyte dia fitaovana ahafahan'ny hetsika malalaka ny litium ions izay misy sira, solvents ary additives.Farany, ny separator no sakana tanteraka eo amin'ny cathode sy anode.
Ny cathode no singa manan-danja mifandraika amin'ity lahatsoratra ity satria eto no mety hipoitra ny olana amin'ny rojo famatsiana.Ny firafitry ny cathode dia miankina betsaka amin'ny fampiharana ny bateria.2
Fampiharana singa ilaina
Finday
Cameras
Laptops Cobalt sy Lithium
Fitaovana herinaratra
Fitaovana ara-pitsaboana Manganese sy Lithium
or
Nickel-Cobalt-Manganese sy Lithium
or
Phosphate sy Lithium
Raha jerena ny fihanaky sy ny fitohizan'ny fitakiana finday vaovao, fakantsary ary solosaina, kobalta sy lithium no akora sarobidy indrindra amin'ny famokarana bateria lithium-ion ary efa miatrika fahatapahana amin'ny famatsiana ankehitriny.
Misy dingana telo manan-danja amin'ny famokarana bateria lithium-ion: (1) fitrandrahana akora, (2) fanadiovana ny akora, ary (3) famokarana sy fanamboarana ny bateria.Isaky ny amin'ireo dingana ireo dia misy ny olana amin'ny rojo famatsiana izay tokony hodinihina mandritra ny fifampiraharahana amin'ny fifanarahana fa tsy miandry ny olana hipoitra mandritra ny famokarana.
II.Olana famatsiana ao anatin'ny indostrian'ny bateria
A. Famokarana
Shina amin'izao fotoana izao no manjaka amin'ny rojo famatsiana bateria lithium-ion manerantany, mamokatra 79% amin'ny bateria lithium-ion rehetra izay niditra tamin'ny tsena eran-tany tamin'ny 2021. Ny graphite voajanahary ampiasaina amin'ny anode-batterie.5 Ny toerana manjaka ao Shina amin'ny indostrian'ny bateria lithium-ion sy ireo singa tsy fahita firy mifandraika amin'ny tany dia mampanahy ny orinasa na ny governemanta.
Ny COVID-19, ny ady any Okraina, ary ny korontana ara-jeopolitika tsy azo ihodivirana dia mbola hisy fiantraikany amin'ny rojo famatsiana eran-tany.Tahaka ny indostria hafa rehetra, ny sehatry ny angovo dia mbola hisy fiantraikany amin'ireo anton-javatra ireo.Ny kobalta, ny lithium ary ny nikela—fitaovana manan-danja amin'ny famokarana bateria—dia mibaribary amin'ny risika amin'ny rojo famatsiana satria ny famokarana sy ny fanodinana dia mifantoka ara-jeografika ary anjakan'ny fahefana izay voalaza fa manitsakitsaka ny asa sy ny zon'olombelona.Raha mila fanazavana fanampiny dia jereo ny lahatsoratra momba ny fitantanana ny fanelingelenana ny rojo famatsiana amin'ny vanim-potoanan'ny loza ara-jeopolitika.
I Arzantina ihany koa no lohalaharana amin’ny ady amin’ny lithium maneran-tany satria izy no mitentina 21% amin’ny tahirin’izao tontolo izao izay misy toeram-pitrandrahana roa ihany no miasa.6 Tahaka an’i Shina, i Arzantina dia manana fahefana lehibe eo amin’ny fitrandrahana akora fototra ary mikasa ny hanitarana azy. Misy fiantraikany bebe kokoa amin'ny rojo famatsiana lithium, miaraka amin'ny toeram-pitrandrahana telo ambin'ny folo nomanina ary mety am-polony maro hafa eo amin'ny asa.
Ny firenena eoropeanina koa dia mampitombo ny famokarana azy, miaraka amin'ny Vondrona Eoropeana vonona ny ho lasa mpamokatra bateria lithium-ion faharoa lehibe indrindra eran-tany amin'ny taona 2025 miaraka amin'ny 11% amin'ny fahafaha-mamokatra manerantany.7
Na dia eo aza ny ezaka vao haingana, 8 Etazonia dia tsy manana anjara toerana lehibe amin'ny fitrandrahana na fanadiovana metaly tsy fahita firy.Noho izany, i Etazonia dia miantehitra mafy amin'ny loharano avy any ivelany mba hamokarana bateria lithium-ion.Tamin'ny Jona 2021, ny Departemantan'ny Angovo amerikana (DOE) dia namoaka famerenana ny rojo famatsiana batterie manana tanjaka lehibe ary nanoro hevitra ny hananganana ny famokarana ao an-toerana sy ny fahaiza-manaon'ny fitaovana ilaina hanohanana ny rojo famatsiana bateria ao an-toerana tanteraka.9 Ny DOE dia nanapa-kevitra fa ny angovo marobe Ny teknolojia dia miankina betsaka amin'ny loharanom-baovao avy any ivelany tsy azo antoka sy tsy miorina—mitaky ny fitomboan'ny indostrian'ny bateria ao an-toerana.10 Ho setrin'izany, ny DOE dia namoaka fanambarana roa momba ny fikasana tamin'ny Febroary 2022 mba hanomezana 2,91 lavitrisa dolara hanamafisana ny famokarana bateria lithium-ion amerikana izay tena ilaina amin'ny mampitombo ny sehatry ny angovo.11 Ny DOE dia mikasa ny hamatsy vola ny orinasa fanadiovana sy famokarana ho an'ny akora amin'ny bateria, trano fanodinana ary trano famokarana hafa.
Hanova ny tontolon'ny famokarana bateria lithium-ion ihany koa ny teknolojia vaovao.Lilac Solutions, orinasa fanombohana miorina any Kalifornia, dia manolotra teknolojia afaka mamerina12 hatramin'ny avo roa heny noho ny lithium noho ny fomba nentim-paharazana.13 Toy izany koa, Princeton NuEnergy dia fanombohana iray hafa izay namolavola fomba mora sy maharitra amin'ny fanamboarana batterie vaovao avy amin'ny batterie taloha.14 Na dia hanamaivana ny fatran'ny rojo famatsiana aza ity karazana teknolojia vaovao ity, dia tsy manova ny zava-misy fa ny famokarana bateria lithium-ion dia miankina betsaka amin'ny fisian'ny akora manta.Ny farany dia mitoetra fa ny famokarana lithium misy eran'izao tontolo izao dia mifantoka any Chile, Aostralia, Arzantina ary Shina.15 Araka ny voalaza ao amin'ny sary 2 etsy ambany, ny fiankinan-doha amin'ny fitaovana avy any ivelany dia mety hitohy mandritra ny taona vitsivitsy mandra-pandrosoana bebe kokoa teknolojia bateria izay tsy miankina amin'ny metaly tany tsy fahita firy.
Sary 2: Loharano famokarana Lithium ho avy
B. Vidiny
Ao amin'ny lahatsoratra iray misaraka, i Lauren Loew an'i Foley dia niresaka ny fomba ny fiakaran'ny vidin'ny lithium dia maneho ny fitomboan'ny fitakiana bateria, miaraka amin'ny fiakaran'ny vidiny mihoatra ny 900% nanomboka tamin'ny 2021.16 Mitohy ireo fiakaran'ny vidiny ireo satria mijanona amin'ny avo indrindra ny vidim-piainana.Ny fiakaran'ny vidin'ny bateria lithium-ion, miaraka amin'ny fisondrotry ny vidim-piainana, dia efa niteraka fiakaran'ny vidin'ny fiara elektrika.Raha mila fanazavana fanampiny momba ny fiantraikan'ny fiakaran'ny vidim-piainana eo amin'ny rojo famatsiana, jereo ny lahatsoratr'i Inflation Woes: Fomba efatra manan-danja ho an'ny orinasa hiatrehana ny fiakaran'ny vidim-piainana ao amin'ny rojo famatsiana.
Ny mpanapa-kevitra dia maniry ny hahafantatra ny fiantraikan'ny fisondrotry ny vidim-piainana amin'ny fifanarahana ataon'izy ireo momba ny bateria lithium-ion."Ao amin'ny tsenan'ny fitehirizana angovo efa miorina tsara, toa an'i Etazonia, ny fandaniana avo lenta dia nahatonga ny mpamorona sasany hikaroka indray ny vidin'ny fifanarahana amin'ny mpividy.Ireo fifampiraharahana ireo dia mety haka fotoana sy hanemorana ny fametrahana ny tetikasa. "hoy i Helen Kou, mpiara-miasa amin'ny fitahirizana angovo ao amin'ny orinasa mpikaroka BloombergNEF.17
C. Fitaterana/fahasalamana
Ny bateria Lithium-ion dia fehezina ho fitaovana mampidi-doza eo ambanin'ny lalànan'ny fitaovana mampidi-doza an'ny Departemantan'ny Fitaterana (DOT) an'ny US Department of Transportation Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA).Tsy toy ny bateria mahazatra, ny ankamaroan'ny bateria lithium-ion dia misy akora mora mirehitra ary manana hakitroky angovo avo dia avo.Vokatr'izany, ny bateria lithium-ion dia mety hirehitra sy hirehitra amin'ny toe-javatra sasany, toy ny circuit fohy, fahasimbana ara-batana, famolavolana tsy mety, na fivoriambe.Raha vantany vao mirehitra dia mety ho sarotra ny hamono ny selan'ny lithium sy ny afo.18 Vokatr'izany, ny orinasa dia mila mahafantatra ny mety ho loza mety hitranga ary manombatombana ny fitandremana araka ny tokony ho izy rehefa manao fifampiraharahana amin'ny bateria lithium-ion.
Hatramin'izao, tsy misy fikarohana marim-pototra hamaritana raha mora kokoa amin'ny afo mandeha ho azy ny fiara elektrônika raha oharina amin'ny fiara mahazatra.19 Ny fikarohana dia mampiseho fa ny fiara mandeha amin'ny herinaratra dia tsy manana afa-tsy 0,03% ny mety hirehitra, raha ampitahaina amin'ny motera fandoroana nentim-paharazana amin'ny 1,5% ny mety hirehitra. .20 Fiara hybrid—izay manana batterie avo lenta sy motera fandoroana anatiny—dia manana 3,4% ny mety hisian'ny firehetana lehibe indrindra.
Tamin’ny 16 Febroary 2022, dia nisy sambo mpitondra entana nitondra fiara efa ho 4 000 avy any Alemaina ho any Etazonia nirehitra tany amin’ny Oseana Atlantika.22 Efa ho tapa-bolana taorian’izay, dia rendrika teo afovoan’ny Atlantika ilay sambo mpitondra entana.Na dia tsy misy fanambarana ofisialy momba ny fahatapahan'ny fiara nentim-paharazana sy ny fiara mandeha amin'ny herinaratra aza, ny fiara bateria lithium-ion dia mety hanasarotra ny famonoana ny afo.
III.Famaranana
Rehefa mandroso mankany amin'ny angovo madio kokoa izao tontolo izao, dia hitombo ny fanontaniana sy olana mifandraika amin'ny rojo famatsiana.Ireo fanontaniana ireo dia tokony hovaliana faran'izay haingana alohan'ny hanatanterahana ny fifanarahana.Raha toa ianao na ny orinasanao dia mandray anjara amin'ny fifampiraharahana izay singa ara-materialy ny bateria lithium-ion, dia misy sakana lehibe amin'ny rojo famatsiana izay tokony hodinihina mialoha mandritra ny fifampiraharahana momba ny famatsiana akora sy olan'ny vidiny.Manoloana ny fahateren'ny akora fototra sy ny fahasarotana amin'ny fampiroboroboana ny fitrandrahana lithium, ny orinasa dia tokony hitady fomba hafa hahazoana lithium sy singa manan-danja hafa.Ny orinasa miantehitra amin'ny bateria lithium-ion dia tokony hanombantombana sy hampiasa vola amin'ny teknôlôjia izay mahavelona ara-toekarena ary hampitombo ny fahafaha-manao sy ny fanodinana ireo bateria ireo mba hisorohana ny olana amin'ny famatsiana.Raha tsy izany, ny orinasa dia afaka miditra amin'ny fifanarahana mandritra ny taona maro ho an'ny lithium.Na izany aza, noho ny fiankinan-doha mafy amin'ny metaly tsy fahita firy amin'ny famokarana bateria lithium-ion, ny orinasa dia tokony handinika mafy ny fitrandrahana metaly sy olana hafa mety hisy fiantraikany amin'ny fitrandrahana sy ny fanadiovana, toy ny olana ara-jeopolitika.
Fotoana fandefasana: Sep-24-2022