معیار: باتری لیتیوم یون افزایش تقاضا برای فلورسپار

بر اساس چشم انداز بازار فلورسپار جدید بنچمارک، انتظار می رود تقاضای فلورسپات از بخش باتری های لیتیوم یونی تا سال 1.6 از 2030 میلیون تن فراتر رود که بخش قابل توجهی از کل بازار را تشکیل می دهد.

این ماده معدنی عمدتاً از فلوراید کلسیم (CaF₂) دارای پتانسیل فراتر از کاربردهای سنتی آن در مبردها، فولادسازی و تولید آلومینیوم است. فلورسپار عمدتاً از طریق عملیات روباز تولید می شود و دارای دو گرید اصلی است: گرید متالورژیکی (متسپار) برای فولادسازی و گرید اسیدی (اسیدسپار). مواد استخراج شده و سپس از طریق خرد کردن، آسیاب کردن و مرتب سازی فیزیکی پردازش می شوند.

اسیدسپار برای رسیدن به 97% CaF نیاز به پالایش شیمیایی بیشتری دارد₂ محتوا محصول نهایی بسته به مسیرهای حمل و نقل و بازار نهایی به صورت پودر فروخته می شود و به صورت کیک فیلتر خشک یا مرطوب حمل می شود.

از آنجایی که بازار باتری‌های لیتیوم یون رشد گسترده‌ای را تجربه می‌کند که توسط وسایل نقلیه الکتریکی و ذخیره انرژی تجدیدپذیر سوخت می‌شود، خواص فلورسپار در چهار زمینه کلیدی کاربرد فزاینده‌ای پیدا می‌کند:

1. بایندر پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF) در کاتدها: PVDF، یک فلوروپلیمر مشتق شده از فلورسپار، به عنوان ماده بایندر حیاتی عمل می کند که مواد فعال کاتدی را در کنار هم نگه می دارد. عملکرد عالی آن در باتری های ولتاژ بالا و مقاومت در برابر محیط های شیمیایی خشن آن را غیر قابل تعویض می کند. تقاضای فزاینده برای کاتدهای نیکل بالا، با چگالی انرژی برتر، مصرف PVDF را بیشتر افزایش می دهد.
2. پوشش PVDF روی جداکننده ها در سلول های کیسه ای: سلول‌های کیسه‌ای که در لوازم الکترونیکی مصرفی و کاربردهای باتری کوچک‌تر محبوب هستند، از جداکننده‌های پوشیده شده با PVDF برای افزایش پایداری و ایمنی خود استفاده می‌کنند. این نرم افزار، اگرچه در حال حاضر کوچکتر از استفاده از بایندر کاتدی است، به دلیل افزایش محبوبیت سلول های کیسه ای، شاهد رشد سریعی است.
3. لیتیوم هگزا فلوروفسفات (LiPF₆) الکترولیت: LiPF₆ به عنوان نمک الکترولیت کلیدی در باتری های لیتیوم یون عمل می کند و حرکت یون لیتیوم را تسهیل می کند. تولید آن به شدت به اسید هیدروفلوئوریک (HF) وابسته است که از فلورسپار مشتق شده است. افزایش تقاضا برای باتری های لیتیوم یون مستقیماً به افزایش LiPF ترجمه می شود₆ و در نتیجه مصرف فلورسپات.
4. هیدروفلوئوریک اسید برای تصفیه آند: گرافیت پوسته پوسته طبیعی، یک ماده آند معمولی، اغلب حاوی ناخالصی هایی مانند سیلیس است. HF نقش مهمی در حذف این ناخالصی ها، افزایش عملکرد و ایمنی آند دارد. با افزایش تقاضا برای گرافیت با خلوص بالا، اتکا به HF و متعاقباً فلورسپار نیز افزایش می یابد.

این تقاضای فزاینده فرصت هایی را برای صنعت فلورسپار فراهم می کند. با این حال، به گفته بنچمارک، چالش ها همچنان باقی است.

• محدودیت های عرضه: تولید فعلی فلورسپار عمدتاً در چند کشور متمرکز است و نگرانی‌هایی را در مورد تنگناهای عرضه بالقوه افزایش می‌دهد. علاوه بر این، مقررات زیست محیطی سختگیرانه می تواند توسعه معادن جدید را مختل کند و عرضه را سخت تر کند. پروژه‌های معدنی جدید، بزرگ و با درجه بالا می‌توانند به مقادیر زیادی سرمایه جدید نیاز داشته باشند که می‌تواند چالش‌هایی را در حوزه‌های قضایی با پروفایل‌های پرخطر ایجاد کند.
• نوسان قیمت: قیمت فلورسپار از لحاظ تاریخی متاثر از عواملی مانند تنش‌های ژئوپلیتیکی و نوسانات تقاضا از سایر بخش‌ها بوده است. این نوسان می تواند برای تولید کنندگان باتری عدم اطمینان ایجاد کند و مانع برنامه ریزی بلند مدت شود. تنوع بخشیدن به عرضه و بهبود شفافیت قیمت به رفع برخی از عدم اطمینان از این بازار بحرانی کمک می کند.
• نگرانی های پایداری: استخراج و فرآوری فلورسپار نگرانی‌های زیست‌محیطی را افزایش می‌دهد، که نیازمند اقدامات مسئولانه و اتخاذ فناوری‌های استخراج و فرآوری پایدار است. باز هم، تنوع بخشیدن به عرضه به دور از تولیدکنندگان صنعتگر - به ویژه در چین - احتمالاً اعتبار پایداری صنعت را بهبود می بخشد. این امر به ویژه در صورتی صادق است که بتوان منابع اضافی را در کشورهایی تامین کرد که قبلاً دارای صنعت معدنی پیشرفته و پیچیده هستند.

بنچمارک می‌گوید با وجود این چالش‌ها، چشم‌انداز بلندمدت فلورسپار، به‌ویژه اسیدسپار، امیدوارکننده است. نقش مهمی که در تولید باتری لیتیوم یون ایفا می کند، همراه با تقاضای فزاینده برای راه حل های انرژی پاک تر، باعث ایجاد نوآوری و سرمایه گذاری در اکتشاف، پردازش و شیوه های پایدار می شود.

چین بر بازار فلورسپار مسلط است و بیش از 60 درصد تولید جهانی را به خود اختصاص داده است. با این حال، شرکت هایی مانند Sigma Lithium Resources کانادا و Tivan استرالیای غربی در حال بررسی ذخایر جدید اسیدسپار با عیار و اقتصاد امیدوارکننده هستند.

سرمایه گذاری در فناوری های بازیافت برای LiPF₆ و PVDF می تواند اتکا به فلورسپار بکر را در دراز مدت کاهش دهد. بنچمارک انتظار دارد که فرآیند و ضایعات پایان عمر باتری های لیتیوم یونی تا سال 2040 به شدت افزایش یابد.

تحقیقات برای توسعه منابع جایگزین فلوئور، مانند اسید فلووسیلیک، برای کاهش وابستگی به استخراج فلورسپار در حال انجام است. فلووسیلیک اسید یک محصول جانبی از بخش اسید فسفریک است و برخی از شرکت ها مانند Do-Fluoride چین از آن به عنوان خوراک برای تولید HF به جای اسیدسپار استفاده می کنند.

طبق بنچمارک، شکل خالص اسید فسفریک (معروف به PPA) پیش ساز کاتدهای باتری لیتیوم آهن فسفات (LFP) است و انتظار می رود استخراج سنگ فسفات تا سال 25 با رشد 278 درصدی به 2030 میلیون تن برسد.

Benchmark به تازگی چشم انداز جدید بازار فلورسپار را با تجزیه و تحلیل دقیق عرضه، تقاضا و قیمت ها تا سال 2030 راه اندازی کرده است.

منبع از کنگره اتومبیل سبز

سلب مسئولیت: اطلاعات ذکر شده در بالا توسط greencarcongress.com مستقل از Cooig.com ارائه شده است. Cooig.com هیچ گونه نمایندگی و ضمانتی در مورد کیفیت و قابلیت اطمینان فروشنده و محصولات نمی دهد.