ליתיום הוא מרכיב פיסיקלי אלקטרוכימי חשוב בהפעלת הסוללה. סוללות ליתיום-יון אוגרות כמויות גדולות של אנרגיה ובעלות צפיפות אנרגיה גבוהה מאוד.
ליתיום הוא המרכיב העיקרי בסוללות מודרניות והוא קריטי למהפכה הירוקה. חלק מהחומרים המניעים את ההתקדמות במהפכת האנרגיה הירוקה כוללים ליתיום, גרפיט, קובלט, נחושת, יסודות אדמה נדירים ומנגן. סוללות פועלות על ידי אחסון אנרגיה ופריקתה בעת הצורך. לדוגמה, יוני ליתיום מייצרים מטען חשמלי באנודה של סוללה ומשחררים את החשמל המאוחסן מהאנודה. בנוסף לשימוש בטכנולוגיה מודרנית, ליתיום משמש גם בתעשיות אחרות ומהווה משאב חשוב לתעשיית הזכוכית והקרמיקה.
ארצות הברית מקדמת מהפכה ירוקה על ידי עידוד רכישה ושימוש בכלי רכב חשמליים. ליתיום מופץ בצורה לא אחידה ברחבי העולם, ובארה"ב יש מחסור חמור באספקת ליתיום. לצ'ילה יש עתודות ליתיום בשפע, ולאוסטרליה, ארגנטינה, בוליביה וסין יש מרבצים גדולים אחרים.
נכון לעכשיו, סין שולטת ביותר מ-50% מאספקת הליתיום בעולם. בנוסף, סין שולטת ברוב האספקה העולמית של יסודות אדמה נדירים, קובלט כימי וגרפיט כדורי, שהם קריטיים לטכנולוגיות אנרגיה ירוקה. חברות סוללות ליתיום סיניות מחויבות לשפר את יכולות התמיכה המקומיות שלהן בחו"ל, להרחיב את כושר הייצור שלהן ולשפר את התחרותיות שלהן בשוק העולמי.
המומנטום של מפעלי סוללות ליתיום בסין בחו"ל חזק, 2023 מפעלי חומרי סוללות ליתיום כדי להאיץ את ההתקדמות. לפי הסטטיסטיקה, לסין יש יותר מ-20 מפעלי חומרי סוללות ליתיום להרחבת פרויקטים בחו"ל, עם סכום השקעה כולל של יותר מ-142 מיליארד יואן; מתוכם כמעט יותר מ-20 ארגונים הרחיבו פרויקטים בחו"ל מאז 2023, עם סכום השקעה כולל של יותר מ-100 מיליארד יואן. מספר פרויקטי ההרחבה היווה יותר מ-54% מסך פרויקטי ההרחבה בשנים האחרונות, והיקף ההשקעה הוא למעלה מ-69%.
מנקודת מבט של זמן, בשנת 2023, מספר המפעלים והפרויקטים, כמו גם כמות ההשקעה בפריסה בחו"ל של מפעלי הליתיום בסין, הגיעו לשיא, עולים בהרבה על המספר הכולל של הפרויקטים ב-{{1} }.
ניתוח קטגוריות המוצרים, מבין פרויקטי חומרי סוללות הליתיום המיוצאים מסין, חומר האנודה מהווה את החלק הגדול ביותר, ויותר מ-10 ארגונים הכריזו על פרויקטי התרחבות בחו"ל, המהווים 60% ממספר מפעלי חומרי סוללות הליתיום הסיניים העוברים לחו"ל .
מניתוח מיקום פרויקט בניית השוק בחו"ל של סין, יכולת התכנון בחו"ל של מפעלי חומרי ליתיום מרוכזת בעיקר באירופה אסיה, צפון ודרום אמריקה ואפריקה.
אירופה היא שוק רכבי האנרגיה החדשים השני בגודלו בעולם, אך מפעלי חומרי הליתיום בסין רואים את המספר הגדול ביותר של שווקים. לפי ניתוח, לסין יש יותר מ-10 ארגונים באירופה לבניית בסיס ייצור חומרי ליתיום, המוצרים מכסים חומרי אנודה, חומרי אלקטרודה שליליים, אלקטרוליטים, דיאפרגמה, רדיד נחושת ליתיום וכל החומרים החשובים לסוללות ליתיום.
השווקים בחו"ל המושכים מפעלי חומרי Li-ion סיניים הם דרום קוריאה, אינדונזיה ומדינות אחרות באסיה, ארצות הברית, צ'ילה, ברזיל ומדינות אחרות בצפון ודרום אמריקה. ישנן 10 חברות סיניות לחומרי Li-ion שבנו מפעלים באסיה, מחציתם בנו מפעלים לחומרי אנודה בדרום קוריאה.
חברות סיניות ידועות מתכננות לבנות בסיסי ייצור חדשים בארצות הברית, עם מוצרים המכסים חומרי קתודה, חומרי אנודה, אלקטרוליטים ודיאפרגמות; הבסיסים של BYD בחו"ל, שיש להם משאבי ליתיום עשירים ותנאי נמל נוחים, בונים פרויקטים של חומרי ליתיום ברזל פוספט קתודיות בצ'ילה ובברזיל.
על פי סטטיסטיקות תעשיית סוללות הליתיום, השוק בחו"ל עד 2025 ו-2026 צפוי להיות בעל פער קיבולת סוללת ליתיום של 400GWh. הביקוש בשוק בחו"ל לקיבולת חומרי סוללות ליתיום עדיין קיים, ובהכרח ימשוך יותר מפעלי חומרי ליתיום וציוד סיניים לייצוא שווקים לחו"ל.
סוללות ליתיום ברזל פוספט הן שחקן מפתח בפתרונות אנרגיה נקייה:
- כימיה לא רעילה ובטוחה: LiFePO4 הוא ידידותי לסביבה מכיוון שהוא אינו מכיל מתכות כבדות רעילות. בנוסף, סוללות LiFePO4 בטוחות.
- ניתן למיחזור: החומרים המשמשים בסוללות LiFePO4, כולל ברזל, ליתיום וזרחן, ניתנים למחזור. מפחית את הצורך בחומרי גלם ומפחית את צריכת האנרגיה.
- חיי מחזור ארוכים: לסוללות LiFePO4 יש בדרך כלל חיי מחזור ארוכים יותר, ככל שהן מוחלפות בתדירות נמוכה יותר, מצמצמות את זרם הפסולת, חוסכות במשאבים וממזערת את ההשפעה הסביבתית.
- יעילות אנרגטית: סוללות LiFePO4 אוגרות ומשחררות אנרגיה עם הפסדים מינימליים. במערכות אנרגיה מתחדשת, סוללת LiFePO4 פתרונות אחסון אנרגיה להקל על ייצוב ואיזון של מקורות אנרגיה מתחדשים כגון שמש ורוח.
- טביעת רגל פחמן מופחתת: השימוש בסוללות LiFePO4 בכלי רכב חשמליים, ומערכות אחסון אנרגיה מתחדשת עוזרים להפחית את טביעת הרגל הפחמנית הקשורה לטכנולוגיות דלק מאובנים מסורתיות. ככל שיותר תעשיות ויחידים עוברים לפתרונות אנרגיה נקיים יותר, ההשפעה הסביבתית הכוללת תושפע לטובה.
- קצב פריקה עצמית נמוך: לסוללות LiFePO4 יש קצב פריקה עצמית נמוך. הוא נשאר טעון זמן רב יותר כאשר אינו בשימוש, תורם ליעילות האנרגטית הכוללת.
- תלות מופחתת על קובלט: סוללות LiFePO4 לא מכילות כמעט קובלט. כריית קובלט היא בעייתית מבחינה סביבתית. הפחתת ההסתמכות על קובלט עוזרת לממש פתרונות אחסון אנרגיה ברי קיימא ואחראים חברתית.
ככל שהטכנולוגיה מתקדמת ותשתיות המיחזור משתפרות, ניתן להמשיך ולצמצם את ההשפעה הסביבתית של פתרונות אחסון אנרגיה כגון סוללות LiFePO4.
