Na te pana ki te kaha ma me te piki haere o te tono mo nga waka hiko, ka hiahia nga kaihanga ki nga pākahiko - otira nga pākahiko lithium-ion - nui atu i nga wa katoa.Ko nga tauira o te tere o te whakawhiti ki nga waka hikohikohiko kei nga waahi katoa: ko te United States Postal Service i whakapuaki i te iti rawa o te 40% o ana Waka Tukunga Whakatupuranga Ake me etahi atu waka arumoni ka waiho hei waka hiko, kua timata a Amazon ki te whakamahi i nga waka kawe Rivian i roto i nga taone tekau ma rua, a ka mahia e Walmart he whakaaetanga ki te hoko 4,500 waka kawe hiko.Ma ia o enei huringa, ka kaha ake te riu o te mekameka tuku mo nga pākahiko.Ma tenei tuhinga e whakaatu he tirohanga mo te umanga pākahiko lithium-ion me nga take mekameka tuku o naianei e pa ana ki te hanga me te heke mai o enei pākahiko.
I. Lithium-Ion Battery Overview
Ko te ahumahi pākahiko lithium-ion e tino whakawhirinaki ana ki te kena o nga rawa mata me te hanga o nga pākahiko — he whakaraerae enei e rua ki te whakaraerae i nga mekameka.
Ko nga papahiko Lithium-ion te nuinga o nga waahanga matua e wha: he cathode, anode, separator, me te electrolyte, e whakaatuhia ana i te Whakaahua 1. I te taumata teitei, ko te cathode (te waahanga e whakaputa ana i nga katote lithium) he mea tito lithium oxide.1 Ko te anode (te wae e pupuri ana i nga katote lithium) he mea hanga mai i te kauwhata.Ko te electrolyte he reo e taea ai te neke noa o nga katote lithium he tote, whakarewa, me nga taapiri.Ka mutu, ko te whakawehe te arai tino i waenga i te cathode me te anode.
Ko te cathode te waahanga nui e pa ana ki tenei tuhinga na te mea koinei te waahi ka ara ake nga take mekameka tuku.Ko te hanganga o te cathode ka tino whakawhirinaki ki te tono o te pākahiko.2
Taupānga Huānga Hiahia
Waea Pukoro
Nga kamera
Rorohiko Cobalt me te Lithium
Utauta Hiko
Taputapu Hauora Manganese me te Lithium
or
Nickel-Cobalt-Manganese me te Lithium
or
Phosphate me te Lithium
I runga i te kaha me te tono tonu mo nga waea pukoro hou, nga kamera, me nga rorohiko, ko te cobalt me te lithium nga rauemi mata tino nui mo te hanga pākahiko lithium-ion, kei te anga kee ki te aukati i nga mekameka tuku i enei ra.
E toru nga waahanga nui mo te hanga pākahiko lithium-ion: (1) te keri mo nga rawa mata, (2) te whakamahine i nga rawa, me te (3) te whakaputa me te hanga i nga pākahiko.I ia wahanga, he take mekameka tuku me whakatika i nga whiriwhiringa kirimana, kaua ki te tatari kia ara ake nga take i te wa o te whakaputanga.
II.Nga Take Raina Whakarato i roto i te Ahumahi Pūhiko
A. Whakaputa
I tenei wa kei te rangatira a Haina te mekameka tuku pākahiko lithium-ion o te ao, e whakaputa ana i te 79% o nga pākahiko lithium-ion katoa i uru ki te maakete o te ao i te tau 2021.3 Ka whakahaerehia ano e te whenua te 61% o te whakamahi lithium ao mo te rokiroki pākahiko me nga waka hiko4 me te 100% o te tukatuka. o te kauwhata taiao e whakamahia ana mo nga anodes pākahiko.5 Ko te tuunga nui o Haina i roto i te umanga pākahiko lithium-ion me nga waahanga onge whenua e pa ana ki nga kamupene me nga kawanatanga.
Ko te COVID-19, ko te pakanga i Ukraine, me te ngangautanga geopolitical e kore e taea te pa ki nga mekameka tuku o te ao.Pērā i ētahi atu ahumahi, kua pāngia te rāngai pūngao, ā, ka pāngia tonutia e ēnei āhuatanga.Ko te Cobalt, te lithium, me te nickel—he mea tino nui i roto i te hanga pākahiko—kei te tupono ki nga mekameka tuku na te mea ko te whakangao me te tukatuka kei te aro matawhenua, kei te whakahaeretia e nga mana whakahaere e kiia ana kua takahia te mahi me te mana tangata.Mo etahi atu korero, tirohia ta maatau tuhinga mo te Whakahaere i te Raraunga Raina Raina i roto i te Era o te Risk Geopolitical.
Ko Argentina hoki kei mua i te whakataetae o te ao mo te lithium na te mea kei a ia te 21% o nga rahui o te ao e rua noa nga maina e mahi ana. awe ake i roto i te mekameka tuku lithium, me te tekau ma toru nga maina kua whakamaheretia me te maha atu pea kei te mahi.
Kei te piki haere ano nga whenua o Uropi i a raatau mahi, me te mea kua rite te Kotahitanga o Europi ki te noho hei kaihanga tuarua nui rawa atu o nga pākahiko lithium-ion i te ao ma te 2025 me te 11% o te kaha whakaputa o te ao.7
Ahakoa nga mahi o na tata nei,8 karekau te United States e whai waahi nui ki te keri me te whakamahine i nga konganuku whenua onge.Na tenei, ka whakawhirinaki nui te United States ki nga punaa whenua ke ki te whakaputa pākahiko lithium-ion.I te Pipiri 2021, i whakaputaina e te US Department of Energy (DOE) he arotake mo te mekameka tuku pākahiko kaha-nui me te taunaki kia whakatuu nga mahi hanga whare me nga mahi tukatuka mo nga rawa tino nui hei tautoko i te mekameka tuku pākahiko o te kaainga.9 I whakatauhia e te DOE he maha nga hiko. Ko nga hangarau e tino whakawhirinaki ana ki nga punaa kee kore e tau, me te tipu haere o te umanga pākahiko.10 Hei whakautu, i tukuna e te DOE nga panui e rua mo te hiahia i te Hui-tanguru 2022 ki te whakarato i te $2.91 piriona hei whakanui i te hanga o nga pākahiko lithium-ion i te United States e tino nui ana ki te te whakatipu i te rängai püngao.11 Ko te whakaaro o te DOE ki te whakawhiwhi moni ki te whakamahi i nga tipu me nga tipu whakangao mo nga rawa pākahiko, whare hangarua, me etahi atu whare whakangao.
Ko nga hangarau hou ka huri ano te ahua o te hanga pākahiko lithium-ion.Ko Lilac Solutions, he kamupene whakaoho i California, e tuku ana i te hangarau ka taea te whakaora12 ki te rua te nui ake o te lithium mai i nga tikanga o mua. Ahakoa ko tenei momo hangarau hou ka whakamaarama i te mekameka whakangao, kare e huri i te meka ko te hanga pākahiko lithium-ion ka whakawhirinaki nui ki te waatea o nga rauemi mata.Ko te mea nui kei te noho tonu ko te hanga lithium o te ao kei Chile, Ahitereiria, Argentina, me Haina.15 Ka rite ki te Whakaaturanga 2 i raro nei, ka kaha tonu te whakawhirinaki ki nga rauemi mai i tawahi mo nga tau e whai ake nei tae noa ki te whanaketanga o hangarau pākahiko e kore e whakawhirinaki ki nga konganuku whenua onge.
Whakaahua 2: Nga Puna Hanganga Lithium a meake nei
B. Utu
I roto i tetahi tuhinga motuhake, i korero a Foley's Lauren Loew me pehea te whakaatu o te pikinga utu o te lithium i te pikinga o nga tono pākahiko, me te pikinga o te utu neke atu i te 900% mai i te 2021.16 Kei te haere tonu enei pikinga utu i te mea kei te mau tonu te pikinga o te pikinga.Ko te pikinga o nga utu o nga pākahiko lithium-ion, me te pikinga o te utu, kua piki ake nga utu mo nga waka hiko.Mo etahi atu korero mo te paanga o te pikinga ki runga i te raina tuku, tirohia ta maatau tuhinga Nga Aue Whakapaipai: E wha nga huarahi matua mo nga kamupene ki te whakatika i te pikinga i roto i te raina tuku.
Ka hiahia nga kaihanga whakatau ki te mohio ki te paanga o te pikinga ki runga i o raatau kirimana e pa ana ki nga pākahiko lithium-ion."I roto i nga maakete rokiroki hiko kua pumau, penei i te US, he nui ake nga utu i hua ake ai etahi kaiwhakawhanake ki te whiriwhiri ano i nga utu kirimana me nga kaipatu.Ka roa pea enei whiriwhiringa hou me te whakaroa i te tuku kaupapa."e ai ki a Helen Kou, he hoa rokiroki hiko i te kamupene rangahau BloombergNEF.17
C. Te kawe waka/te mura
Ko nga pākahiko Lithium-ion ka whakatauhia hei taonga morearea i raro i nga Ture Taonga Morearea a te Tari Kawenata (DOT) e te US Department of Transportation Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA).Kaore i rite ki nga pākahiko paerewa, ko te nuinga o nga pākahiko lithium-ion kei roto i nga rawa muramura me te tino kaha o te kaha.Ko te mutunga, ka taea e nga pākahiko lithium-ion te wera me te mura i raro i etahi tikanga, penei i te ara iahiko poto, te kino o te tinana, te hoahoa kore tika, te huihuinga ranei.I te wa e mura ana, he uaua ki te tinei i nga ahi o te pūtau lithium me te pākahiko.18 Ko te mutunga mai, me maarama nga kamupene ki nga tupono ka taea, me te arotake i nga mahi tiaki tika i te wa e uru ana ki nga whakawhitiwhitinga e pa ana ki nga pākahiko lithium-ion.
I tenei wa, karekau he rangahau tuturu ki te whakatau mena ka kaha ake nga waka hiko ki te ahi ohorere ka whakatauritea ki nga waka tuku iho.19 Ko nga rangahau e whakaatu ana he 0.03% noa iho te tupono o nga waka hiko ki te mura, ka whakatauritea ki nga miihini ngongo tuku iho i te 1.5% te tupono ka mura. .20 Ko nga waka kakano—he pākahiko ngaohiko teitei me te miihini whakangiha o roto—he nui rawa atu te tupono ka pa te ahi waka i te 3.4%.21
I te 16 no fepuare 2022, ua ura te hoê pahi uta tauihaa o te amo i te 4 000 pereoo mai Helemani mai i te mau Hau Amui no Marite i te auahi i roto i te moana Ataranitita.22 Fatata e piti hepetoma i muri iho, ua topa te pahi uta uta i ropu i te moana Ataranitita.Ahakoa karekau he korero whaimana mo te pakaruhanga o nga waka tuku iho me nga waka hiko i runga i te waka, na nga waka pākahiko lithium-ion ka kaha ake nga ahi ki te tineia.
III.Whakamutunga
I te wa e anga ana te ao ki te kaha ma, ka tipu nga patai me nga take e pa ana ki te mekameka tuku.Me whakatika wawe enei patai i mua i te mahi kirimana.Mena kei te whai waahi koe, to kamupene ranei ki nga tauwhitiwhitinga he waahanga taonga nga pākahiko lithium-ion, he nui nga raru o te mekameka tuku me whakatika wawe i nga whiriwhiringa mo te hoko rauemi mata me nga take utu.I runga i te iti o te waatea o nga rauemi mata me nga uaua e pa ana ki te whakawhanake maina lithium, me titiro nga kamupene ki nga huarahi rereke mo te whiwhi lithium me etahi atu waahanga nui.Ko nga kamupene e whakawhirinaki ana ki nga pākahiko lithium-ion me arotake me te whakangao ki nga hangarau e whai hua ana ki te ohanga me te whakanui ake i te oranga me te recyclable o enei pākahiko ki te karo i nga take mekameka tuku.I tua atu, ka taea e nga kamupene te whakauru ki nga kirimana tau maha mo te lithium.Heoi, i runga i te kaha o te whakawhirinaki ki nga konganuku whenua onge ki te whakaputa i nga pākahiko lithium-ion, me ata whakaaro nga kamupene ki te hoko mai i nga konganuku me etahi atu take ka pa ki te keri me te whakamahine, penei i nga take geopolitical.
Wā tuku: Sep-24-2022