از شورابه لیتیوم تا مواد باتری، روش نوین تولید کاتد

استخراج لیتیوم از شورآبه

در سال‌های اخیر، زنجیره تأمین باتری‌های لیتیومی به یکی از حساس‌ترین و راهبردی‌ترین بخش‌های صنایع انرژی، خودروهای برقی و ذخیره‌سازی برق تبدیل شده است. وابستگی شدید بازار جهانی به چند کشور محدود برای تولید مواد کاتدی، به‌ویژه کاتد LFP، باعث شده شرکت‌های فناور به‌دنبال راهکارهایی باشند که هم هزینه تولید را کاهش دهد و هم امنیت تأمین را افزایش دهد. در همین راستا، شرکت آمریکایی NewGenium از فناوری نوآورانه‌ای رونمایی کرده است که به‌عنوان یک رویکرد جدید در مسیر «brine to battery» شناخته می‌شود و می‌تواند معادلات صنعت باتری را تغییر دهد.

فناوری توسعه‌یافته توسط NewGenium بر پایه استخراج مستقیم لیتیوم از منابع آب شور یا brine و تبدیل هم‌زمان آن به مواد کاتدی باتری، به‌ویژه Lithium Iron Phosphate (LFP) است. در زنجیره متداول صنعت، لیتیوم ابتدا از آب شور یا سنگ معدن استخراج می‌شود، سپس به ترکیباتی مانند کربنات یا هیدروکسید لیتیوم تبدیل شده و در مراحل بعدی، اغلب در کشورهای دیگر، به مواد کاتدی باتری فرآوری می‌شود. این مسیر نه‌تنها زمان‌بر و پرهزینه است، بلکه ردپای زیست‌محیطی بالایی نیز دارد و وابستگی ژئوپلیتیکی شدیدی ایجاد می‌کند.

NewGenium با معرفی فرآیند اختصاصی خود که آن را SuperSynth می‌نامد، مدعی است که این زنجیره پیچیده را به‌شکل چشمگیری ساده کرده است.

در این فناوری، لیتیوم مستقیماً از آب شور استخراج شده و بدون عبور از مراحل واسطه‌ای مرسوم، به ماده کاتدی LFP با گرید باتری تبدیل می‌شود. به بیان ساده، این فناوری فاصله میان منبع لیتیوم و ماده آماده استفاده در باتری را به حداقل می‌رساند و مفهوم «از brine تا باتری» را به‌صورت عملیاتی پیاده‌سازی می‌کند. یکی از مهم‌ترین مزیت‌های این فناوری، کاهش قابل‌توجه هزینه و زمان تولید است. طبق اعلام NewGenium، استفاده از SuperSynth می‌تواند تعداد مراحل فرآیندی را تا بیش از دو سوم کاهش دهد. این موضوع نه‌تنها هزینه سرمایه‌گذاری و تجهیزات را پایین می‌آورد، بلکه مصرف انرژی، مواد شیمیایی و آب را نیز به‌شدت کاهش می‌دهد. در شرایطی که نگرانی‌های زیست‌محیطی پیرامون استخراج لیتیوم از آب شور رو به افزایش است، چنین بهینه‌سازی‌هایی اهمیت دوچندان پیدا می‌کند.

از منظر محیط‌زیستی نیز این فناوری گامی مهم تلقی می‌شود. روش‌های سنتی استخراج لیتیوم از brine معمولاً به حوضچه‌های تبخیر وسیع نیاز دارند که سطح زیادی از زمین را اشغال می‌کند و تعادل اکوسیستم‌های محلی را به خطر می‌اندازد. NewGenium اعلام کرده است که فناوری آن می‌تواند نیاز به زمین را تا حد زیادی کاهش دهد و اثرات مخرب زیست‌محیطی را کنترل‌پذیرتر کند. این مسئله به‌ویژه برای کشورهایی که منابع آب شور غنی از لیتیوم دارند اما با محدودیت‌های زیست‌محیطی مواجه‌اند، بسیار حائز اهمیت است.

بعد راهبردی این فناوری نیز قابل‌توجه است. بخش عمده تولید جهانی کاتد LFP در حال حاضر در چین متمرکز است و همین موضوع نگرانی‌هایی را برای آمریکا و اروپا ایجاد کرده است. NewGenium با تمرکز بر تولید داخلی مواد کاتدی از منابع بومی آب شور، به‌دنبال کاهش وابستگی به زنجیره تأمین خارجی و تقویت امنیت انرژی است. این رویکرد با سیاست‌های صنعتی جدید آمریکا در حوزه باتری و خودروهای برقی هم‌راستا بوده و می‌تواند نقش مهمی در بومی‌سازی زنجیره ارزش باتری ایفا کند.

در مجموع، فناوری brine to battery شرکت NewGenium را می‌توان یکی از تلاش‌های جدی برای بازطراحی زنجیره تأمین باتری دانست. اگر این فناوری در مقیاس صنعتی به‌طور موفق پیاده‌سازی شود، می‌تواند هزینه تولید باتری‌های LFP را کاهش دهد، اثرات زیست‌محیطی استخراج لیتیوم را محدود کند و وابستگی کشورها به واردات مواد استراتژیک را کاهش دهد. چنین تحولاتی نه‌تنها برای صنعت باتری، بلکه برای آینده انرژی پاک و توسعه پایدار نیز پیامدهای مهمی به‌همراه خواهد داشت.

 

برای ارجاع به منبع خبر، کلیک نمایید.

بیشتر بخوانید:

 

ارسال دیدگاه