پیوندها   |  rss   |  درباره ما  
  صفحه اول     حمل و نقل زمینی     حمل و نقل دریایی     حمل و نقل ریلی     حمل و نقل هوایی     اقتصادی  
سه شنبه، 14 تیر 1401 - 09:17   
 
 
   آخرین اخبار  
  نگرشی بر آزادی احزاب سیاسی و محدودیت‫های موجه بر آن از منظر قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران با نگاهی بر اسناد بین‌المللی حقوق بشر و قوانین اساسی برخی کشورها ‬‬‬‬‬‬
  واژگونی اتوبوس در جاده اراک ـ بروجرد / ۲ تن کشته و ۵۷ نفر مصدوم شدند
  مفهوم سرمایه اجتماعی و ابعاد آن
  رابطه سرمایه اجتماعی و کیفیت زندگی کاری با عملکرد شغلی و اشتیاق کاری
  اعتراف خبرگزاری دولتی روسیه به تنفر ایرانیان از این کشور
  حمله خونین به کافه همجنسگراها در نروژ ‎| متهم ایرانی‌الاصل بوده است؟
  نروژ: امنیت اوکراین به امنیت ما گره خورده است
  دستور تخلیه شهر سیدنی استرالیا صادر شد
  انتظار شرکت های ریلی از راه آهن: رویکرد منطقی در تعیین نرخ دسترسی با حضور بخش خصوصی
  بزرگترین پایانه زیرزمینی قطارهای شهری در کشور کی به بهره برداری می رسد؟
  ۱۰ سازه باستانی حیرت انگیزی که بسیار جلوتر و پیشرفته تر از زمانه خود بودند
  ریشه مشکلات ساختاری در راه آهن؛ مدیریت سیاسی
  بررسی نقش سرمایه اجتماعی بر کاهش فساد اداری در سازمان ها
  واکنش روزنامه دولت به خبر «کاهش رضایت از عملکرد رئیسی به ۲۸ درصد»: دفتر مؤسسه‌ای که نظرسنجی را انجام داده در امریکاست؛ نظرسنجی هم تلفنی بوده؛ همین دو مورد برای زیر سؤال بردن نتایج آن کافی است
  طرح اتصال ریلی شمال به جنوب در چه مرحله‌ای است؟
  احداث مترو اسلامشهر به کجا رسید؟
  سید حسن خمینی: اعتماد به قدرت های غیر ملی غلط است / پس از حمله شوروی به افغانستان،امام با همه توان از ملت افغانستان دفاع کردند
  نقش سرمایه اجتماعی در خروج از مشکلات اقتصادی
  وزیر دفاع انگلیس: اوکراین به صورت قانونی می‌تواند خاک روسیه را هدف قرار دهد
  ویدیو / اینجا یک شهر خصوصی‌ست! / گورگائون شهری در اطراف دهلی بدون حضور دولت + زیرنویس فارسی
 
   معرفی پایگاه های اطلاع رسانی  
- اندازه متن: + -  کد خبر: 96470صفحه نخست » خبرهای صنعت خودروشنبه، 28 خرداد 1401 - 14:14
منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی
  
ترابر نیوز:

در این مقاله:

بشر متاثر از تغییرات آب و هوایی سالیان اخیر، ناچار به پویش برای روش‌های نوین تولید برق و جایگزین کردن آن‌ها شده است. آلوده کردن هوای ناشی از سوزاندن سوخت‌های فسیلی بسیار زیاد شده است، از این روست که اکثر خودروهای امروزی پیشرانه‌های احتراق داخلی دارند.

”استرالیا و شیلی تولیدکنندگان لیتیوم به صورت انبوه هستند که اکثر لیتیوم‌های موجود در باتری خودروهای برقی و هیبرید، همچنین وسایل الکترونیکی قابل حمل را تولید می‌کنند.“حمل و نقل و تولید برق مسئول 56% از کل گازهای گلخانه‌ای منتشر شده در طبیعت است و برگزیدن خودروهای هیبریدی و برقی، آلودگی جو کره زمین را کاهش خواهد داد. اکثر اندوخته‌های سوخت فسیلی، مانند نفت و گاز طبیعی، با توجه به حجم مصرف امروز بیش از 50 سال دوام نخواهند آورد. پس در هر صورت تغییر، قابل امتناع نیست.

برخی از روش‌های بازگشت‌پذیر تولید انرژی، استفاده از انرژی خورشید و انرژی باد است و هر دو روش، نیازمند ماژول‌هایی برای ذخیره انرژی تولید شده است و اکثر باتری‌های استفاده شده برای این منظور، توسط تکنولوژی لیتیوم-یون ساخته شده‌اند و اگر این دو، به عنوان شیوه‌های اصلی تولید انرژی در آینده استفاده شوند، باتری‌های بسیاری برای ذخیره انرژی نیاز خواهد بود.

حال با توجه به افزایش محبوبیت روز افزون خودروهای برقی، پاسخ این سوالات را بررسی می‌کنیم: 

  • چه مقدار لیتیوم در منابع و ذخایر کل جهان پیدا می‌شود؟
  • با توجه به افزایش پیش‌بینی شده تامین لیتیوم تا کجا ممکن است؟
منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی

میزان استخراج لیتیوم در سال‌های اخیر

پراکندگی لیتیوم، منابع و ذخایر

عموماً استخراج لیتیوم به دو شیوه انجام می‌شود: استخراج از آب نمک و اسپودومن (کانی) که هر دو شیوه به اختصار توضیح داده خواهد شد.

استرالیا، با تولید 14.1 هزار تن در سال 2015، بزرگترین تولیدکننده لیتیوم در عصر حاضر است. استرالیا، استخراج لیتیوم را از اسپودومن انجام می‌دهد و اگر نخواهیم بگوییم همه، اغلب تولیدات به چین صادر می‌شود. شیلی در جایگاه دوم قرار می‌گیرد و به ترتیب به دنبال آن آرژانتین و چین قرار دارند.

بزرگترین انباشت لیتیوم دنیا در آمریکای جنوبی است. شوره‌زارهای آرژانتین، بولیوی و شیلی 50% از کل منابع لیتیوم در دنیا را شامل می‌شوند. چین و آمریکا مقادیر زیادی از لیتیوم را در اختیار دارند. منابع لیتیوم ایالات متحده عموما از اسپودومن است، تولید لیتیوم در ایالات متحده، با توجه به پروسه لازم به استخراج لیتیوم از اسپودومن، که جلوتر به آن اشاره می‌شود، بسیار اندک است. انرژی بسیار زیادی برای آماده‌سازی ماده اولیه نیاز است.

حال نیاز است تعریف این دو واژه را بررسی کنیم:

1- واژه ذخایر (Reserves): به اندوخته‌هایی اطلاق می‌شود که به دنبال مطالعات کافی، اطمینان زیادی در وجود داشتن آن‌ها داریم.

2- واژه منابع (Resources): به کلیه مقادیر کشف یا کشف نشده در کنار کل مقادیری که استخراج آن‌ها به صرفه خواهد بود یا نخواهد بود، اطلاق می‌شود.

منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی

وضعیت منابع و ذخایر لیتیوم در دنیا

اطلاعات نمایش داده شده در شکل فوق، برای منابع لیتیوم، معلوماتی است که وجودشان تاکنون برای ما مشخص شده است. به هرحال، ممکن است منابعی از لیتیوم در دنیا وجود داشته باشد که هنوز کشف نشده‌اند. اخیراً بحث‌های بسیاری درباره وجود منابع لیتیوم در افغانستان به میان آمده است و مشاهداتی است که «افغانستان عربستان سعودی لیتیوم» است. با وجود این، تا به امروز اطلاعات تایید شده‌ای درباره ابعاد منابع لیتیوم موجود در افغانستان وجود ندارد.

شیوه‌های استخراج لیتیوم

لیتیوم غالبا از کانی اسپودومن، نمکزارها و دریاچه‌های نمک استخراج می‌شود. استخراج لیتیوم از دریاچه‌های نمک و نمک‌زارها بسیار مشابه همدیگر است و انتخاب اقتصادی‌تری نسبت به اسپودومن خواهد بود. با این حال انباشت‌های اسپودومن با تمرکز بالای لیتیوم می‌توانند هزینه‌های بالای آماده‌سازی لیتیوم را جبران کنند.

استرالیا و شیلی تولیدکنندگان لیتیوم به صورت انبوه هستند که تمامی لیتیوم‌های موجود در باتری خودروهای برقی و هیبرید، همچنین وسایل الکترونیکی قابل حمل را تولید می‌کنند. استرالیا، لیتیوم خود را از اسپودومن غنی از لیتیوم تولید می‌کند و شیلی از نمکزارها.

منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی

استخراج لیتیوم از نمکزارها - آب نمک

پروسه استخراج لیتیوم از نمکزارها انتقال زیادی بین حوضچه‌ها در خود دارد. ابتدا آب نمک از چاه‌های زیر زمینی به حوضچه‌هایی منتقل می‌شود و در آنجا انتظار می‌رود، تبخیر شود تا اجازه متمرکز شدن پیدا کند (غلیظ شود).

آب نمک غلیظ شده به حوضچه دیگری منتقل می‌شود که در آن انتظار میرود سدیم کلراید متبلور شده و رسوب کند. این مراحل تا جایی ادامه می‌یابد که ترکیبات دیگر (مانند کلسیوم و منینریم) جدا شده و لیتیوم کربنات در آخرین مرحله رسوب کند. یک ارزیابی انرژی نشان می‌دهد انرژی مورد نیاز برای پروسه لیتیوم کربنات، معادل 40 مگاژول به ازای هر کیلوگرم است (برابر با سوزاندن 800 گرم گاز طبیعی).

استخراج از اسپودومن

پس از استخراج کانی، باید تا 1000 درجه سانیگراد پرداخت حرارتی شود تا شبکه میکروسکوپی آن تغییر کند. به دلیل پرداخت حرارتی‌ای که سنگ معدن باید طی کند، این پروسه استخراج لیتیوم نسبت به استخراج از نمک‌زارها به مراتب هزینه بیشتری دارد.

در ایالات متحده، این تلاش به دلیل معرفی روش‌های کم هزینه‌تر رها شد. به هر جهت ایالات متحده برنامه دارد تا تولید لیتیوم از کانی‌ها را، به منظور افزایش تولید، دوباره از سر بگیرد.

قیمت لیتیوم، وابسته به افزایش مصرف انرژی پاک

در نمودار زیر افزایش درخواست برای خودروهای هیبریدی و برقی در پی افزایش قیمت نفت خام نمایش داده شده است:

منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی

فروش خودرو برقی و نفت خام

درخواست برای وسایل نقلیه هیبرید و قیمت نفت خام سبک، با هم رابطه مستقیم دارند. نمودار نشان می‌دهد به محض افزایش قیمت نفت خام سبک، درخواست برای خودروهای هیبریدی برقی، افزایش داشته. از آن رو درخواست برای لیتیوم و دیگر مواد باتری نیز افزایش خواهد یافت.

افزایش قیمت سوخت‌های فسیلی تنها روی بازار خودروسازی مبتنی بر احتراق داخلی تاثیر نخواهد گذاشت. به این دلیل که اکثر کشورها از سوخت فسیلی برای تولید برق استفاده می‌کنند، هزینه تولید برق نیز افزایش خواهد یافت. این امر باعث تشویق به تولید برق از شیوه‌های تجدیدپذیر، شیوه‌هایی مانند توربین‌های بادی و انرژی خورشیدی، خواهد بود. از آن رو که هر دو از شیوه‌های پاک و تجدیدپذیر تولید انرژی هستند.

در این شیوه‌های تولید برق، انرژی تولید شده را در یک ماژول ذخیره انرژی، نگهداری می‌کنند که به باتری شناخته می‌شود. باتری‌های استفاده شده در نیروگاه‌ها بزرگ و اکثرا باتری‌های لیتیوم-یونی هستند. در نتیجه درخواست لیتیوم در پی شایع‌تر شدن انرژی‌های خورشیدی و توربین‌های بادی، افزایش خواهد داشت. بدیهی است که با افزایش درخواست لیتیوم، قیمت لیتیوم تحت تاثیر قرار خواهد گرفت. قیمت لیتیوم در صورت ثابت ماندن میزان تامین لیتیوم، افزایش بسیاری خواهد یافت و قیمت‌ها با افزایش تولید لیتیوم، کاهش خواهند یافت.

پیش‌بینی دوام منابع و ذخایر لیتیوم

در شکل زیر سهم صنایع مختلف از مصرف لیتیوم نشان داده شده است:

منابع لیتیوم و آینده خودروهای برقی

سهم صنایع در مصرف لیتیوم

محاسبات براساس باتری‌های 85kWh NCA، مشابه آن چه در تسلا مدل S استفاده شده، صورت گرفته است. طبق محاسبات هر یک باتری NCA با 85kWh انرژی نیاز به 87.1 کیلوگرم ماده NCA دارد. 6.29 کیلوگرم لیتیوم در هر 87.1 کیلوگرم NCA وجود دارد.

از تمامی لیتیوم استخراج شده در سال 2017 تقریبا 46% در مقصد تولید باتری مصرف شده است، همانطور که در شکل می‌بینم. برای رسیدن به تخمینی قابل قبول‌تر 50% از منابع لیتیوم جهان را به بخش خودروسازی اختصاص دادیم.

در عین حال این حقیقت را که برخی اندوخته‌ها از لحاظ اقتصادی توجیه‌پذیر نیستند باید درنظر داشت، فرض می کنیم نیمی از منابع جهانی توجیه اقتصادی دارند. از 53.5 میلیون تن لیتیوم، 13.375 میلیون تن برای برای مقصود وسایل نقله برقی خواهد بود. اگر 6.29 کیلوگرم لیتیوم برای هر خودرو نیاز باشد، از 13.375 میلیون تن لیتیوم 2.1 میلیارد خودرو با باتری 85 کیلووات ساعتی NCA می‌توان ساخت.

برای قرار دادن این اطلاعات در چشم انداز بلند مدت، 79.56 میلیون خودرو در سال 2017 فروخته شده است. اگر فرض کنیم تعداد خودروهای فروخته شده در جهان ثابت خواهد ماند (79.56 میلیون خودرو در هر سال) و فرض بر این که بازار محدود به خودروی الکتریکی با باتری 85 کیلووات ساعتی NCA خواهد بود، لیتیوم کافی برای 27 سال خواهد بود.

لیتیوم ماده‌ای لازم الوجود است، امروز در سال 1399، بسیاری مصارف وابسته به این فلز ارزشمند است. مصارفی مانند: شیشه و سرامیک، روانکارها، داروسازی و از همه مهم‌تر باتری‌ها. همان‌طور که بررسی کردیم، منابع لیتیوم به هیچ وجه کم نیستند. با ذخایری تقریبا 15.6 میلیون تن و منابعی حدودا 53.5 میلیون تن، لیتیوم ماده‌ای کم‌یاب محسوب نمی‌شود.

در پایان جا دارد اشاره کنیم که گسترش در حوزه باتری‌های لیتیومی و بهبود ساخت آنها در کنار بازیافت باتری‌ها، مقادیر قابل توجهی از نیاز لیتیوم کاسته خواهد شد.

نویسنده : سیاوش رضایی

https://bama.ir/news/15135

   مدیریت مصرف انرژی  
  با توسعه کیفی و کمی شبکه ریلی مردم را نجات دهید
  وزیر نفت: یارانه گاز مشترکان پرمصرف‌ به زودی حذف می‌شود
  چاه‌های عمیق برق را هم می‌خورند!
  راه‌کارهای ساده صرفه‌جویی در مصرف برق/ از هدررفت انرژی از درب یخچال تا کشیدن شارژرها از برق
  هدر رفت 70 درصد از انرژی تولید شده برق در کشور
  مصرف مازاد 45 درصد چاه‌های مجاز کشاورزی در کشور
  در ساعات پیک ترافیکی خودروهای تک سرنشین 67 درصد سطح معابر را اشغال می کنند.
  گرمایش زمین؛ سازمان ملل: یا الان یا هیچ‌وقت، دنیا سه سال بیشتر فرصت ندارد
  آلودگی هوا مقصر اصلی شایع ترین سرطان های کشور
  دمای استاندارد و مناسب محیط خانه و کار
تعداد بازدید: 51 ،    
  

اضافه نمودن به: Share/Save/Bookmark

نظر شما:
نام:
پست الکترونیکی:
آدرس وب:
نظر
 
  کد امنیتی:
 
   مرور خبرهاو تحلیل ها  
  واژگونی اتوبوس در جاده اراک ـ بروجرد / ۲ تن کشته و ۵۷ نفر مصدوم شدند
  انتظار شرکت های ریلی از راه آهن: رویکرد منطقی در تعیین نرخ دسترسی با حضور بخش خصوصی
  بزرگترین پایانه زیرزمینی قطارهای شهری در کشور کی به بهره برداری می رسد؟
  ریشه مشکلات ساختاری در راه آهن؛ مدیریت سیاسی
  طرح اتصال ریلی شمال به جنوب در چه مرحله‌ای است؟
  تصادف مرگبار تریلی و لحظه در آوردن اجساد سرنشینان خودروی پراید (16+) + فیلم
  ایران، مسیر طلایی اتصال ریلی چین-اروپا
  فناوری جدید باتری، خودروهای برقی را متحول می‌کند
  نقش برقی شدن خودروها در کاهش قیمت نفت
  اسپانیا ۵ میلیارد دلار در تولید خودروهای برقی سرمایه گذاری می‌کند
  فناوری تولید باتری‌های خودروهای برقی متحول شد
  ساخت باطری لیتیوم-یونی با استفاده آلیاژ لیتیوم-منیزیم به عنوان آند پایدار
  کسی که تجربه ندارد چرا مسئولیت قبول می کند؟
  جت جنگنده اف 35 ؛ تنها هواپیمای شکاری که می تواند با سوخو 57 رقابت کند (ویدیو)
  ◄ حرف آخر به سید میعاد صالحی مدیرعامل راه آهن: برو استعفا بده
  درخواست فرسوده سواران از دادستان برای ورود به طرح واردات کامیون های دست دوم
  تعرفه بهره برداری از شبکه حمل و نقل ریلی چقدر شد؟
  نیمه دوم سال ۱۲ ایستگاه مترو افتتاح می‌شود
  فیلم تصادف پراید و موتور و جدا شدن سر موتور سوار
  الان وقت استعفا یا برکناری مدیرعامل راه آهن نیست
  گزارش کمیسیون عمران؛ تحلیلی از وضعیت ناهنجار در سطح عملیاتی راه آهن
  ریشه مشکلات ساختاری در راه آهن؛ مدیریت سیاسی
  تصادف مرگبار تریلی و لحظه در آوردن اجساد سرنشینان خودروی پراید
  قطع دست و پا در تصادف وحشتناک موتورسیکلت + فیلم
  قطع شدن سر و اندام 2 مرد موتورسوار در تصادف فجیع + فیلم بسیار تکاندهنده
  دلیل افزایش تصادفات در فصل برداشت محصولات کشاورزی چیست؟
  قطع شدن سر موتورسوار تصادف فجیع
  نقشه جدید مترو تهران
  جاده ابریشم چشم به راه تکمیل راه آهن رشت-انزلی
  آغاز عملیات اجرایی پروژه توسعه غربی خط ۷ مترو از مهر ماه
  انواع خطوط راه‌آهن و معانی آنها
  افتتاح راه آهن سریع‌السیر تهران - اصفهان تا پایان دولت سیزدهم
  رتبه ایران در تجارت دریایی چند است؟
  کشور دارای ۱۴ هزار و ۳۰۰ کیلومتر خط راه آهن است
  ۳۶ طرح ریلی در کشور در دستور کار قرار دارد
  حرکت اولین قطار بین المللی باری از چین به مقصد ایران
  مسئول خطاهای متعدد انسانی در سانحه طبس کیست؟/ وزیر پای حرف خود می‌ ایستد؟
  اهمیت تسریع در تکمیل محور ریلی چابهار-سرخس
  مدیرعامل جدید هواپیمایی آسمان منصوب شد
  ۱۵۰ هزار میلیارد تومان صرفه‌جویی با خروج خودروهای فرسوده
  تصمیم ژاپن به نوسازی ناوگان هوایی
  تاریخ شفاهی راه آهن ایران؛ فرازها و فرودها/عباس قربانعلی بیک
  کلنگ زنی نخستین تاسیسات تولید باتری لیتیوم یونی در ترکیه
  ساخت آلیاژ منیزیم- نیکل نانوساختار به عنوان ذخیره کننده ی هیدروژن و تاثیر حضور نانوذرات اکسیدی بر خواص آن
  باتری منیزیم / ساختار باتری منیزیم
ادامه مرور خبرهاو تحلیل ها
 
   گزارش های تصویری 1  
  ادامه گزارش های تصویری 1
  1    2 
 
   پایگاه اطلاع رسانی  
 
 
 
::  صفحه اصلی ::  پیوندها ::  نسخه موبایل ::  RSS ::  نسخه تلکس
© ترابر نیوز 1389
tarabarnews@ymail.com
طراحی و اجرا: خبرافزار