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IEA报告 — 满足2030年电池金属需求需要数百个新矿山

日期:2022-08-10    来源:搜狐

国际储能网

2022
08/10
10:14
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关键词: 电动汽车电池 电动汽车 电动汽车电池需求

国际能源署(IEA)发布的一份报告发现,到2030年,全球电池和矿物供应链需要扩大10倍,以满足预计的关键矿物需求。

报告得出结论,到2030年,该行业需要再建50座锂矿、60座镍矿和17座钴矿,才能实现全球净碳排放目标。

随着道路运输电气化的扩张以满足净零目标,关键材料供应的压力将继续增加。据国际能源署(IEA)预测,到2030年,电动汽车电池的需求将从目前的340 GWh左右增加到3500 GWh以上。

“短期内需要额外的投资,尤其是在采矿业,因为采矿业的交货周期比供应链的其他部分要长得多。在某些情况下,从最初的可行性研究到生产需要10年以上,然后再用几年时间达到名义产能,”报告写道。

在国际能源署世界能源模型的“既定政策情景”中,到21世纪20年代末的预计矿物供应与电动汽车电池的需求相一致。但是,到2030年,锂等一些矿物的供应需要增加三分之一,以满足在同一能源模式的“宣布承诺情景”(APS)中对电动汽车电池的承诺和公告。

报告称:“例如预计到2030年,APS对锂的需求将增加6倍,至50万吨,这相当于50个新的平均规模的矿山。锂是一种预计供需缺口最大的大宗商品。”

到2030年,镍将面临最大的绝对需求增长,因为高镍化学物质目前是电动汽车的主要阴极,并预计将继续如此。

对于钴而言,情况恰恰相反,电池制造商继续节约使用钴含量较低的化学产品(甚至可能在2030年之前使用无钴化学产品),以降低成本,同时出于对环境、社会和治理(ESG)的担忧。

尽管有这样的趋势,该报告警告称,全球对电动汽车电池需求的激增仍会增加本十年的钴总需求。

国际能源署认为,要满足2030年既定政策情景下的预期需求,还需要41座镍矿和11座钴矿,这将大大扩大目前的项目管道规模。

“根据宣布的承诺情景,到2030年需要新建60座镍矿和17座钴矿(假设镍矿的平均年生产能力为3.8万吨,钴矿为7000吨)。”

国际能源署表示,在通过勘探确定可开采资源后,矿山可能需要4至20年以上才能开始商业生产。

除了对新矿山的这种迫切需要之外,矿山发展时间表也延长到16年,以便进行必要的可行性研究以及工程和建筑工作。除了开始商业生产所需的时间外,矿山通常需要大约10年的时间才能达到铭牌上的生产能力。

国际能源署表示,除非提前提供足够的投资,否则上游的矿产开采可能会造成严重的瓶颈。“如果宣布的新供应如期上线,在声明政策场景中,电动汽车电池金属的需求可能会在2025年之前满足所有金属的需求。”

如果中游加工跟不上迅速扩大的供应,这也无济于事。报告称:“此外,为了将其转化为电动汽车的部署,需要数十家阴极和阳极工厂、超级工厂和电动汽车生产工厂。”

创新的方法

国际能源署认为,新的提取和处理技术,如直接锂提取(DLE)、高压酸浸(HPAL),以及从采矿废物中重新开采,可以在弥合日益扩大的供应缺口方面发挥很大作用。

“直接提取锂可以提高现有矿山的产量。它省去了蒸发未浓缩盐水和化学去除杂质的时间密集型操作。”

“除了提供成本和交货期优势外,DLE还具有可持续性优势,并扩大了经济可开采的锂供应池。”

然而,该技术在经济上还没有得到证明,还没有在该领域进行商业应用。

HPAL为提高镍产量提供了一种解决方案。该工艺采用高温高压下的酸分离,利用红土资源生产用于电池应用的1级镍。

然而,这项技术并不是万能的。国际能源署表示:“HPAL项目的资本成本通常是传统氧化矿石冶炼厂的两倍,需要大约4至5年才能达到产能。”

“人们还担心HPAL对环境的影响,因为它经常使用燃煤或燃油锅炉取暖,因此排放的温室气体比从硫化物矿床生产的产品多三倍。”

国际能源署还强调了混合氢氧化物沉淀(MHP)工艺,这是一种从红土中提炼的中间产物,可以以低成本提炼出电池所需的硫酸镍和硫酸钴。

MHP还可以通过选择性酸浸工艺加工成镍和钴产品,这一工艺对环境的影响更小。


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