Lithium: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
Et afsnit mere |
|||
Linje 187:
I det nye årtusinde øgede udviklingen af [[lithium-ion-batteri]]er pludselig efterspørgslen efter lithium, og i 2007 blev det den altdominerende anvendelse af grundstoffet.<ref name="USGSYB1994">{{cite web| url = http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/lithium/myb1-2007-lithi.pdf|title = Minerals Yearbook 2007 : Lithium| publisher = United States Geological Survey|accessdate = 3 November 2010|date = 1994|first = Joyce A.|last = Ober}}</ref> I kølvandet på den nye eksplosion i efterspørgsel, udvidede nye virksomheder deres udvinding fra saltlage.<ref name="IMR">{{Cite book| first = Jessica Elzea |last = Kogel|title = Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses|isbn = 978-0-87335-233-8|page = 599|url = https://books.google.com/?id=zNicdkuulE4C&pg=PA600&lpg=PAPA599|chapter = Lithium|date = 2006|publisher = Society for Mining, Metallurgy, and Exploration|location = Littleton, Colo.}}</ref><ref>{{Cite book|url=https://books.google.com/books?id=8erDL_DnsgAC&pg=PA339 |title=Encyclopedia of Chemical Processing and Design: Volume 28 – Lactic Acid to Magnesium Supply-Demand Relationships |publisher=M. Dekker|author=McKetta, John J.|date=18 July 2007|accessdate=29 September 2010|isbn=978-0-8247-2478-8}}</ref>
==Produktion==
{{multiple image
| footer = Satellitbilleder fra Salar del Hombre Muerto, Argentina (venstre) og [[Salar de Uyuni|Uyuni]], Bolivia (højre), [[saltslette]]r er rige på lithium. De lithium-rige saltlage koncentreres ved at pumpe det ind i [[Salin|saltfordampningsdamme]] (synlige i det venstre billede).
| align = right
| width1 = 160
| width2 = 105
| image1 = Lithium mine, Salar del Hombre Muerto, Argentina.jpg
| alt1 = alt1
| image2 = Uyuni landsat.JPG
| alt2 = alt2
}}
[[File:Lithium world production.svg|thumb|Tendenser i lithiumproduktion på verdensplan]]
Lithiumproduktionen er steget betragteligt siden [[anden verdenskrig]]. Metallet separeres fra andre grundstoffer i [[Magmatiske bjergarter|magmatiske mineraler]]. Lithiumsalte udvindes fra vand i [[mineralkilde]]r og [[saltlage]]pøle og -aflejringer. Metallet produceres gennem [[elektrolyse]] fra en blanding af smeltet {{todo|"fused"}} 55% [[lithiumklorid]] og 45% [[kaliumklorid]] ved omkring 450 °C.<ref>{{Greenwood&Earnshaw2nd|page=73}}</ref> I 1998 lå prisen omkring {{nowrap|95 USD/kg}}.<ref name="ober">{{cite web|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/lithium/450798.pdf |title=Lithium|accessdate = 19 August 2007|last=Ober |first=Joyce A |format=PDF |pages = 77–78| publisher=[[United States Geological Survey]]}}</ref>
=== Reserver ===
De identificerede lithiumreserver blev i 2008 af [[US Geological Survey]] (USGS) vurderet til på verdensplan at indeholde 13 millioner ton,<ref name="minerals.usgs.gov" /> selvom det dog er svært at måle lithiumreserver præcist<ref name="gold">{{Cite journal | doi = 10.1038/nchem.680| pmid = 20489722| title = Is lithium the new gold?| journal = Nature Chemistry| volume = 2| issue = 6| pages = 510| year = 2010| last1 = Tarascon | first1 = J. M. | authorlink1 = Jean-Marie Tarascon}}</ref><ref name="forbes">[http://www.forbes.com/sites/toddwoody/2011/10/19/lithium-the-new-california-gold-rush/ Lithium: The New California Gold Rush], ''Forbes magazine''. 2011-10-19</ref>
Der findes aflejringer i [[Andesbjergene]] i Sydamerika. [[Chile]] er den førende producent, fulgt af [[Argentina]]. Begge lande udvinder lithium fra saltlagspøle {{todo|brine pools}}. I USA udvindes lithium hovedsageligt fra saltlagspøle i [[Nevada]].<ref name="CRC">{{Cite book| author = Hammond, C. R. |title = The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics |edition = 81st| publisher =CRC press| date = 2000| isbn = 0-8493-0481-4}}</ref> Halvdelen af verdens kendte reserver ligger dog i [[Bolivia]], langs Andesbjergenes centrale østlige side. I 2009 forhandlede Bolivia med japanske, franske og koreanske virksomheder omkring at påbegynde udvikling.<ref name="romero">{{Cite news|author= Romero, Simon |title= In Bolivia, a Tight Grip on the Next Big Resource |url=http://www.nytimes.com/2009/02/03/world/americas/03lithium.html?ref=world|work=The New York Times |date=2 February 2009}}</ref> Ifølge USGS indeholder Bolivias [[Uyuni]]-ørken 5,4 millioner tons lithium.<ref name="romero" /><ref>{{cite web|publisher=USGS|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/mcs/2009/mcs2009.pdf |title=USGS Mineral Commodities Summaries 2009}}</ref> En nyligt opdaget aflejring i [[Wyoming]]'s [[Rock Springs Uplift]] vurderes at indeholde 228.000 ton. Det er blevet ekstrapoleret frem til at yderligere aflejringer i samme klippeformation kan indeholde op til 18 millioner ton.<ref>{{cite web|author=Money Game Contributors |url=http://www.businessinsider.com/new-wyoming-lithium-deposit-could-meet-all-us-demand-2013-4 |title=New Wyoming Lithium Deposit |publisher=Business Insider |date=26 April 2013 |accessdate=1 May 2013}}</ref>
Der er uenighed omkring vækstpotentialet. Et studie fra 2008 konkluderede at realistisk opnåelig lithiumcarbonat-produktion vil kun række til en lille fraktion af fremtidig efterspørgsel på det globale [[PHEV]]- og [[elkøretøj|EV]]-marked, at efterspørgsel fra den transportable elektronik-sektor {{todo|ord?}} vil absorbere meget af de planlagte produktionsstiginger i det næste årti, at masseproduktion af lithiumcarbonat ikke er miljømæssigt forsvarligt og vil forårsage uoprettelig økologisk skade på økosystemer, samt at [[Lithium-ion-akkumulator|liion]]-fremdriftssystemer er uforenelige med idéen om en 'grøn bil'.<ref name="meridian" />
Omvendt fandt et studie fra [[Lawrence Berkeley National Laboratory]] og [[University of California, Berkeley]] i 2011, at den nuværende vurderede reservebase af lithium ikke bør være en begrænsende faktor for batteriproduktion til elkøretøjer på stor skala, da man burde kunne bygge omkring 1 milliard 40 [[kWh]] Li-baserede batteier med de nuværende reserver<ref>{{cite web|url=http://www.greencarcongress.com/2011/06/albertus-20110617.html|title=Study finds resource constraints should not be a limiting factor for large-scale EV battery production|publisher=[[Green Car Congress]]|date=17 June 2011|accessdate=17 June 2011}}</ref> - omkring 10 kg lithium pr. bil.<ref>{{cite web|url=http://www.anl.gov/energy-systems/publication/lithium-ion-batteries-examining-material-demand-and-recycling-issues|title=Lithium-Ion Batteries: Examining Material Demand and Recycling Issues |author=Gaines, LL. Nelson, P.|publisher=[[Argonne National Laboratory]]|date=2010|accessdate=11 June 2016}}</ref> Et andet studie, fra forskere fra [[University of Michigan]] og [[Ford Motor Company]] i 2011, fandt at der findes tilstrækkelige ressourcer til at understøtte global efterspørgsel frem til 2100, inklusive den lithium der kræves til potentielt udbredt brug i transportsektoren. Studiet vurderede at der på globalt plan findes 39 millioner ton lithimreserver, og at den samlede lithiumefterspørgsel i den 90-år-lange analyserede periode blev vurderet til 12-20 millioner ton, afhængig af scenarierne vedrørende økonomisk vækst og genbrugsrater.<ref>{{cite web|url=http://www.greencarcongress.com/2011/08/lithium-20110803.html|title=University of Michigan and Ford researchers see plentiful lithium resources for electric vehicles|publisher=[[Green Car Congress]]|date=3 August 2011|accessdate=11 August 2011}}</ref>
9. juni 2014 skrev ''Financialist'' at lithiumefterspørgslen voksede med mere end 12 procent om året; ifølge Credit Suisse overstiger denne rate den forventede tilgængelighed med 25 procent. Udgivelsen sammenlignede lithiumsituationen anno 2014 med olie, hvor "højere oliepriser ansporede investering i dyre dybvands- og oliesands-produktionsteknikker"; det vil sige at prisen på lithium vil fortsætte med at stige indtil dyrere produktionsmetoder, der kan sstyrke det samlede output, kan vinde investorernes opmærksomhed.<ref>{{cite web|title=The Precious Mobile Metal|url=http://www.thefinancialist.com/spark/the-precious-mobile-metal/|website=The Financialist|publisher=Credit Suisse|accessdate=19 June 2014|date=9 June 2014}}</ref>
===Prissætning===
Efter [[Finanskrisen 2007-2009|Finanskrigen i 2007]] droppede store leverandører såsom [[Sociedad Química y Minera]] (SQM) prisen på [[lithiumcarbonat]] med 20%.<ref>{{cite web|url=http://www.prnewswire.com/news-releases/sqm-announces-new-lithium-prices-62933122.html |title=SQM Announces New Lithium Prices – SANTIAGO, Chile, September 30 /PRNewswire-FirstCall/ |agency=PR Newswire |date=30 September 2009 |accessdate=1 May 2013}}</ref> Priserne steg igen i 2012. En [[Bloomberg Businessweek|Business Week]]-artikel i 2012 beskrev [[oligopol]]et, der hersker indenfor lithiumproduktion: "SQM, kontrolleret af milliardæren Julio Ponce, er de næststørste, fulgt af Rockwood, som støttes af Henry Kravis’s KKR & Co., og Philadelphia-baserede FMC". Globalt forbrug kan komme op på 300.000 ton om året i 2020, fra omkring 150.000 ton i 2012, hvis man skal kunne matche efterspørgslen efter lithiumbatterier, der er vokset med omkring 25 procent om året, og har overhalet den overordnede stigning i lithium på 4-5%.<ref>{{cite web|last=Riseborough |first=Jesse |url=http://www.businessweek.com/news/2012-06-19/ipad-boom-strains-lithium-supplies-after-prices-triple |title=IPad Boom Strains Lithium Supplies After Prices Triple |work=Bloomberg BusinessWeek |accessdate=1 May 2013}}</ref>
=== Kilder ===
==== Geotermiske brønde ====
En potentiel kilde er [[Geotermisk elektricitet|geotermiske brønde]]. Geotermiske væsker transporterer perkolat til overfladen;<ref name="bourcier">Parker, Ann. [https://www.llnl.gov/str/JanFeb05/Bourcier.html Mining Geothermal Resources]. Lawrence Livermore National Laboratory</ref> generhvervelse af lithium er blevet demonstreret i feltet.<ref name="Simbol">Patel, P. (2011-11-16) [http://www.technologyreview.com/news/426131/startup-to-capture-lithium-from-geothermal-plants/ Startup to Capture Lithium from Geothermal Plants]. technologyreview.com</ref> Lithium separeres ved simpel filtrering. Processen og miljømæssige omkostninger stammer hovedsageligt fra den allerede-eksisterende brønd, og nettopåvirkningen af miljøet kan således være positiv.<ref name="NYT">Wald, M. (2011-09-28) [http://www.nytimes.com/2011/09/28/business/energy-environment/simbol-materials-plans-to-extract-lithium-from-geothermal-plants.html?_r=1 Start-Up in California Plans to Capture Lithium, and Market Share]. The New York Times</ref>
==== Havvand ====
Lithium er til stede i havvand, men praktiske udvindingsteknikker er endnu ikke blevet kommercialiserede.<ref name=":0">{{Cite web|title = Quest to Mine Seawater for Lithium Advances|url = https://www.technologyreview.com/s/538036/quest-to-mine-seawater-for-lithium-advances/|website = MIT Technology Review|access-date = 2016-02-10|date = 2015-06-08|last = Martin|first = Richard}}</ref>
=== Udvinding ===
==== Saltlagsfordampning ====
Pr. 2015 sker størstedelen af verdens lithiumproduktion i Sydamerika, hvor saltlage indeholdende lithium udvindes fra underjordiske pøle og koncentreret fordampning via Solen. I 2010 blev Simbol Materials bevilliget $3 millioner fra det amerikanske energiministerium til et pilotprojekt, der skulle vise hvorvidt udvinding af højkvalitets-lithium fra [[geotermisk]]e saltlage er finansielt gennemførligt. Projektet anvender saltlage fra de49,9-megawatt geotermiske kraftværk Featherstone i Californiens [[Imperial Valley]]. Den udvundne væske sendes gennem en række membraner, filtre og adsorberingsmaterialer for at udvinde lithium.<ref>{{Cite news|url = http://www.civilbeat.com/2015/04/could-hawaii-geothermal-plant-become-a-windfall-for-public|title = Could Hawaii Geothermal Plant Become a Windfall for Public?|last = Kaneya|first = Rui|date = April 13, 2015|work = Civil Beat|access-date = April 2015|via = }}</ref> Den almindelige udvindingsteknik består i at fordampe vand fra saltlagene. Hver udvinding tager 18 til 24 måneder.<ref name=":0" />
==== Dialyse ====
I 2015 bekendtgjorde forskere en ny havvands-udvindingsproces ved brug af [[Dialyse (biokemi)|dialyse]]. Dialysecellen bruger en superledende [[membran]], og lithium er det eneste ion i havvandet, der kan passere igennem membranen.<ref name=":0" />
==== Omvendt osmose ====
[[Omvendt osmose]] er blevet foreslået som et alternativ, men det er ikke blevet kommcercialiseret.<ref name=":0" />
== Noter/Referencer ==
| |||