為什麼鋰對於歐盟的綠色和數位轉型至關重要?

歐盟理事會最近通過的《關鍵原材料法案》(CRMA) 為歐洲工業在 2030 年實現關鍵礦物 10% 的提取、40% 的精煉和 15% 的回收鋪平了道路。轉型至關重要的材料清單—34 種關鍵材料和17 種策略材料。鋰是一小部分非常重要的關鍵原料之一。

為什麼選擇鋰?

鋰已被列為歐盟尋求放棄化石燃料並轉向清潔能源的關鍵組成部分,因為對大規模生產電池所需的需求將會增加。電動車歐盟能源轉型計畫下的儲能係統,該計畫承諾到 2030 年將溫室氣體排放量削減 55%,低於 1990 年的水準。

國際能源總署估計,到 2040 年,全球鋰需求將比去年成長 42 倍。

魯汶大學可持續金屬與礦物研究所所長彼得·湯姆·瓊斯 (Peter Tom Jones) 告訴歐洲新聞台:“未來主要是汽車、公共汽車和卡車將消耗掉所有的鋰。”

鋰是一種極輕的礦物,透過提供在固定和行動應用中有效儲存和利用清潔能源的手段,在促進綠色和數位轉型方面發揮著至關重要的作用。儲能有助於解決太陽能和風能等再生能源的間歇性問題,在氣候轉型中發揮至關重要的作用。

瓊斯補充道:“越來越多的公司將進行可再生電力生產,並將其存儲在大型固定電池中,以便可以將其用作智能係統,在其中存儲電力或將電力回饋給電網。”

採礦流程

鋰可以從堅硬的岩石或(液體)鹽水中提取。至於鋰鹵水,科學家們對地熱鋰鹵水和所謂的鹽湖進行了“明確區分”,這些鹽湖存在於智利、阿根廷和玻利維亞,但在歐洲卻沒有,瓊斯只看到了歐洲硬岩礦床的真正潛力。

「嘗試從地熱鹽水中回收鋰在很大程度上仍然是未經證實的技術,它不是商業產品,」瓊斯說。

歐洲工業界主要尋找氫氧化鋰,它適合與基於鎳、錳和鈷(CRMA 下的其他關鍵原料)的正極材料一起生產鋰離子電池。

可用資源

歐洲鋰研究所執行董事安德烈亞斯·比特納(Andreas Bittner) 告訴Euronews,加工鋰主要從智利(79%)、瑞士(7%)、阿根廷(6%)、美國(5%) 進口,其餘部分從中國進口。

雖然這種原料現在完全在歐盟以外生產,但在歐洲已發現 27 個礦床——捷克、芬蘭、法國、愛爾蘭、德國、葡萄牙、塞爾維亞、西班牙和英國——其中大約 10 個礦床具有現實的前景瓊斯表示,最大的開採是塞爾維亞的賈達爾礦床。

考慮到這十個地點的當前和可行的開發,地質學家 Wouter Heijlen 認為,到 2030 年,歐盟礦山鋰的自給自足可能達到歐盟需求的 50%。礦床深度各異,通常位於地下深處。葡萄牙是唯一擁有四個露天礦井的歐洲國家。

比特納說:「目前歐洲(英國除外)只有葡萄牙在從硬岩礦藏中生產鋰,而最大的資源在德國。」儘管開採的鋰目前僅用於陶瓷而不是電池。

挑戰

儘管歐盟的 CRMA 加快了提取和精煉的許可速度,但採礦過程仍需要嚴格執行許可和施工方面的繁文縟節。其他問題可能會推遲歐洲的鋰計畫。例如,社會接受度在葡萄牙和塞爾維亞一直是一個挑戰。

最近的一項科學學習《Material Proceedings》公佈了四個國家正在開發的鋰項目,聲稱薩凡納資源公司 (Savannah Resources) 擁有的葡萄牙露天礦 Mina do Barroso 項目是唯一面臨當地民眾強烈反對的商業項目。法國、芬蘭和英國正在進行的計畫「似乎受到當地居民的青睞,因為沒有報導任何爭議或糾紛的跡象」。

計畫是綠地還是棕地可能會發揮關鍵作用,因為生活在後者的當地人已經習慣了採礦業的歷史,整個經濟都依賴採礦計畫。由於該地區之前沒有礦山,綠地計畫面臨越來越多的反對。

瓊斯說:「我看到的最大問題是水消耗,特別是對於葡萄牙和西班牙等乾旱地區。」他補充說,他參與了兩個歐盟資助的鋰項目,重點是如何減少水消耗。與基準方法相比,消耗水準降低了 90%。

鋰的另一個不確定性是潛在的突破鈉離子電池,長遠來看可以取代鋰需求。 「最大的優勢是,你不必開採大量關鍵金屬,例如鋰和鈷,這是一種關鍵金屬,而鈉非常豐富,可以從海洋中提取,」瓊斯說,並指出情況仍然「極其不確定」。

到 2030 年所有籌備中的項目能否實現是另一個“大問號”,可能會阻礙歐盟目標的實現。

歐盟正在採取什麼措施來確保這一點?

多項貿易夥伴關係歐盟與擁有鋰生產或已確定儲量且正在籌備項目的國家建立了合作關係。其中包括阿根廷、加拿大、智利、剛果民主共和國、格陵蘭、納米比亞、挪威、盧安達和烏茲別克。該集團還強化的上個月與美國建立夥伴關係,在關鍵原料方面開展跨大西洋合作,以期「實現全球關鍵礦產供應鏈多元化」。