Lithium - nguồn 'dầu mới' của thế kỷ XXI

Trọng Huy
TGVN. Nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp toàn cầu đối với lithium (Liti) và tác hại môi trường liên quan đến hoạt động khai thác mỏ khiến người ta phải suy nghĩ về thực trạng "xanh" của pin lithium-ion trong dân dụng.
Theo dõi Baoquocte.vn trên

Trong tự nhiên, lithium không tồn tại ở dạng tự do mà chỉ có trong thành phần của muối hòa tan và bên trong các chất khoáng rắn khác. Các nguồn chính của lithium là các mỏ muối ở các nước nhiệt đới khô cằn.

Lithium nguồn 'Dầu mới' của thế kỷ XXI
Trữ lượng Lithium phần lớn tập trung tại các mỏ muối ở Mỹ Latin. (Nguồn: Top War)

Trữ lượng lớn tập trung ở các mỏ muối

Chile là nơi có mỏ lithium lớn nhất nhờ vào đầm muối Salar de Atacama. Trong những thập kỷ gần đây, quốc gia Nam Mỹ này đã cung cấp tới 43% lượng tiêu thụ kim loại lithium cho thế giới.

Toàn bộ bề mặt của mỏ muối được bao phủ bởi một loại đá xốp gồm thạch cao và đá muối gọi là “kalich”, có thể sâu đến vài chục mét. Tổng tỷ lệ kim loại trong một lít dung dịch muối chiếm đến 7 gam/lít, bao gồm natri, kali, brom và canxi được hòa tan. Riêng các hợp chất magie, nếu tỷ lệ so với lithium lớn hơn 11,1, việc khai thác có thể không hiệu quả về mặt kinh tế.

Một mỏ lithium tiềm năng khác là đầm lầy muối cao Salar de Uyuni ở Bolivia, theo ước tính lên đến 100 triệu tấn. Mặc dù có trữ lượng ấn tượng, nhưng việc khai thác liti từ đầm lầy muối Salar de Uyuni rất tốn kém, vì tỷ lệ giữa Magie và Lithium lên tới 18,6. Trong khi đó ở đầm lầy muối Salar de Atacama, chỉ số chỉ nằm ở mức 6,4.

Cùng với Argentina, Bolivia và Chile tạo nên một vùng gọi là "tam giác lithium" của Mỹ Latinh, nơi kiểm soát tới 70% thị trường kim loại nhẹ nhất thế giới.

Ở Mỹ, kim loại này chủ yếu khai thác tại bang Nevada. Nhưng các nguồn tin gián tiếp nói rằng, hầu hết nguyên liệu lithium (lên đến 84%) nước này nhập khẩu từ Mỹ Latinh. Hơn 35% khối lượng sản xuất trong nước và nhập khẩu lithium được dùng để sản xuất pin.

Ngược lại, nước Nga không có lợi thế về khai thác và trữ lượng lithium. Khí hậu khô lạnh, nhu cầu sử dụng trong nước không phát triển, cũng như không có lợi thế trước các công ty khổng lồ của Mỹ Latinh trong việc xuất khẩu lithium ra thị trường nước ngoài. Tuy nhiên, trữ lượng lithium ở Nga ước tính ngót một triệu tấn, phần lớn tập trung ở các mạch nước ngầm.

Lithium dạng rắn

Hiện tại, lithium dạng rắn chiếm tới 23% trữ lượng trên thế giới. Lithium có mặt trong các loại đá granite trầm tích khác nhau như spodumene, lepidolite, amblygonit và Petit nhưng rất khó và tốn kém để tách lithium từ những nguyên liệu thô như vậy.

Trên thế giới, chỉ Mỹ và Trung Quốc là hai cường quốc có mỏ đá granite và hồ nước mặn chứa khoáng sản lithium. Các mỏ khoáng liti tương đối nhỏ đã được tìm thấy ở Nga, Phần Lan, Bồ Đào Nha và một số nước châu Phi. Gần đây, trầm tích spodumene đã được phát hiện ở Bồ Đào Nha, trong đó tỷ lệ liti oxide có thể lên tới 5%.

Ngoài khai thác, việc tái chế pin lithium-ion đã qua sử dụng cũng được chú trọng và nghiên cứu. Năm 1992, Công ty Rockwood Lithium của Mỹ đã tiên phong thực hiện ý tưởng tái chế pin lithium và hiện trở thành doanh nghiệp hàng đầu thế giới trong lĩnh vực này. Và tương lai sẽ cho phép tái chế hầu hết các loại pin. Tuy nhiên, trữ lượng lithium trên thế giới quá lớn và trong khi lượng pin lithium đã qua sử dụng quá rải rác, nên việc khai thác kim loại từ tự nhiên dễ dàng hơn nhiều, so với việc tiêu tốn chi phí và công sức cho tái chế.

Từ nguyên liệu thô đến thành phẩm

Trước khi lithium trở thành một phần của pin, nó phải trải qua quy trình tách xuất và xử lí phức tạp. Đầu tiên, người ta sẽ sử dụng amoni bicacbonat để gạn lọc 99,8% liti khỏi nước muối ở dạng cacbonat.

Và nếu nồng độ của các hợp chất liti quá thấp, các nhà khoa học đã phát triển các phương pháp hấp thụ chọn lọc chất rắn, bằng một hợp chất trao đổi ion đặc biệt chỉ hấp thụ các ion Li + trong dung dịch.

Sau khi xử lý sơ bộ nguyên liệu thô, bước tiếp theo là điện phân tách kim loại nguyên chất. Quá trình tinh chế cuối cùng của lithium được thực hiện bằng cách chưng cất trong điều kiện chân không ở nhiệt độ khoảng 550 ºС.

Các khoáng chất chứa liti cứng trong granit khó xử lý hơn nhiều. Phương pháp phổ biến nhất để xử lý sơ cấp các khoáng chất rắn liti là nghiền đá trầm tích cơ học được làm ẩm bằng các loại dầu đặc biệt.

Ứng dụng trong nhiều ngành

Khi các hợp chất liti được thêm vào thủy tinh, các sản phẩm làm từ nó trở nên kháng hóa chất, kháng truyền bức xạ tia cực tím và hồng ngoại - một đặc tính quan trọng trong quân sự. Nếu muối liti thêm vào các sản phẩm sứ sẽ có được đồ sứ cao áp và chịu nhiệt độ cao.

Nếu không có các hợp chất liti, con người khó có thể làm chủ được độ sâu của biển và không gian bên ngoài. Hợp chất lithium peroxide được sử dụng trong các hệ thống làm sạch không khí trên tàu ngầm và tàu vũ trụ có người lái. Trong năng lượng hạt nhân, liti được sử dụng trong sản xuất chất làm mát các lò phản ứng.

Lithium là thành phần chính của pin cho xe điện, đã trở thành “nguồn xăng mới” cho tương lai. Các nhà khoa học còn coi lithium là nhiên liệu tên lửa tiềm năng. Khi đốt cháy hợp chất Liti nguồn năng lượng được giải phóng lên đến 1000 Kcal, trong khi dầu hỏa thông thường chỉ tạo ra 2 Kcal. Do đó, các hợp chất liti rất có thể là chất oxy hóa tuyệt vời của nhiên liệu tên lửa.

Sự gia tăng tiêu thụ lithium trong ngành công nghiệp quân sự có nhiều lý do. Thứ nhất, hiện tại chỉ có pin lithium-ion có thể lưu trữ lượng điện năng lớn, trong một thiết bị có kích cỡ nhỏ. Thứ hai, quân đội hiện có xu hướng không ngừng phát triển các thiết bị sử dụng năng lượng, mà hiện mới chỉ có các loại pin thường đáp ứng nhu cầu. Thứ ba, các thiết bị quân sự hạng nặng cũng đang dần được chuyển sang động cơ truyền động hybrid, đòi hỏi lưu trữ năng lượng vì đốt nhiên liệu hydrocacbon.

TIN LIÊN QUAN
Giải Nobel Hóa học 2019 mở đường cho nguồn năng lượng thay thế trong tương lai
Bolivia muốn đưa công nghiệp pin lithium thành trụ cột của nền kinh tế
Khám phá mới giúp chế tạo loại pin sạc nhanh hơn và bền hơn
Tìm ra loại pin thể rắn hoàn toàn mới, thay thế Lithium-ion
Phát minh pin mới tự ngăn cháy nổ
(theo Top War)

Đọc thêm

AFF 2026: Thúc đẩy tương lai ASEAN từ các thành phố thông minh, bền vững và liên kết

AFF 2026: Thúc đẩy tương lai ASEAN từ các thành phố thông minh, bền vững và liên kết

Chiều 8/6, tại Hà Nội, trong khuôn khổ AFF 2026 đã diễn ra Hội nghị lãnh đạo các thành phố ASEAN.
Châu Âu ra điều kiện, mở đường cho đàm phán ngừng bắn Nga-Ukraine

Châu Âu ra điều kiện, mở đường cho đàm phán ngừng bắn Nga-Ukraine

Lãnh đạo Anh, Đức và Pháp ngày 7/6 tuyên bố ủng hộ đề xuất tổ chức đối thoại trực tiếp giữa Ukraine và Nga nhằm thúc đẩy một thỏa thuận ...
Thủ tướng Thái Lan vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh

Thủ tướng Thái Lan vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh

Thủ tướng Thái Lan và Phu nhân đến đặt vòng hoa và vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh và đặt vòng hoa tại Đài tưởng niệm các Anh ...
Bầu cử Tổng thống Peru: Kết quả sít sao, quy trình kiểm phiếu dự kiến kéo dài

Bầu cử Tổng thống Peru: Kết quả sít sao, quy trình kiểm phiếu dự kiến kéo dài

Cuộc bầu cử Tổng thống vòng hai tại Peru đang bước vào giai đoạn kiểm phiếu kéo dài.
Chủ tịch UBND TP. Hà Nội Vũ Đại Thắng: Tương lai của ASEAN sẽ được kiến tạo từ chính các thành phố

Chủ tịch UBND TP. Hà Nội Vũ Đại Thắng: Tương lai của ASEAN sẽ được kiến tạo từ chính các thành phố

Hà Nội cam kết tiếp tục là đối tác tin cậy, thành viên tích cực và có trách nhiệm trong các cơ chế hợp tác của ASEAN.
Thủ tướng Timor-Leste đặt vòng hoa và vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh

Thủ tướng Timor-Leste đặt vòng hoa và vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh

Thủ tướng Timor-Leste Kay Rala Xanana Gusmão đặt vòng hoa và vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh trong chuyến thăm chính thức Việt Nam.
Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm: Cần đổi mới tư duy và tầm nhìn phát triển biển

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm: Cần đổi mới tư duy và tầm nhìn phát triển biển

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm chủ trì buổi làm việc với Ban Chính sách, chiến lược Trung ương và các cơ quan liên quan về phát triển kinh tế biển.
Báo chí Pháp đánh giá cao động lực tăng trưởng mới từ nền kinh tế số Việt Nam

Báo chí Pháp đánh giá cao động lực tăng trưởng mới từ nền kinh tế số Việt Nam

Tờ Le Monde của Pháp số ra mới đây đã có bài phân tích về động lực tăng trưởng mới từ nền kinh tế số Việt Nam.
Giá heo hơi hôm nay 8/6: Miền Bắc và Nam ổn định, miền Trung - Tây Nguyên giảm nhẹ

Giá heo hơi hôm nay 8/6: Miền Bắc và Nam ổn định, miền Trung - Tây Nguyên giảm nhẹ

Giá heo hơi hôm nay 8/6, miền Bắc và Nam ổn định, miền Trung - Tây Nguyên giảm nhẹ, thị trường duy trì ở vùng giá 65.000 - 68.000 đồng/kg.
GSMA: Việt Nam là quốc gia số hàng đầu khu vực

GSMA: Việt Nam là quốc gia số hàng đầu khu vực

Kinh tế số của Việt Nam đóng góp 18,3% vào GDP năm 2024 và ‘đang đi đúng lộ trình’ đạt mục tiêu trên 20,5%.
Giá nông sản hôm nay 8/6/2026: Giá cà phê giảm sâu liên tiếp, áp lực bán tiếp tục tăng mạnh; Giá dầu tăng vọt, OPEC+ có thể sắp quyết tăng nguồn cung

Giá nông sản hôm nay 8/6/2026: Giá cà phê giảm sâu liên tiếp, áp lực bán tiếp tục tăng mạnh; Giá dầu tăng vọt, OPEC+ có thể sắp quyết tăng nguồn cung

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 8/6/2026, giá cà phê, giá tiêu, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong nước:
Tổng lãnh sự Việt Nam tại Khon Kaen làm việc với lãnh đạo tỉnh Roi Et, thúc đẩy hợp tác địa phương

Tổng lãnh sự Việt Nam tại Khon Kaen làm việc với lãnh đạo tỉnh Roi Et, thúc đẩy hợp tác địa phương

Tổng lãnh sự Việt Nam tại Khon Kaen đã có chuyến thăm tỉnh Roi Et, làm việc với lãnh đạo tỉnh và tham dự lễ hội văn hóa tại địa phương.
Tập đoàn Đất Xanh tái cấu trúc toàn diện nhằm hướng tới mô hình tập đoàn bất động sản toàn cầu

Tập đoàn Đất Xanh tái cấu trúc toàn diện nhằm hướng tới mô hình tập đoàn bất động sản toàn cầu

Sáng 20/5, Công ty Cổ phần Tập đoàn Đất Xanh (HOSE: DXG) đã chính thức công bố tên gọi mới là Công ty Cổ phần BLUEMARQ GROUP, đồng thời cho ra mắt bộ nhận diện ...
Sky Real - Đại lý F1 phân phối chính thức dự án The Aspira

Sky Real - Đại lý F1 phân phối chính thức dự án The Aspira

Ngày 14/5, Sky Real chính thức nhận Giấy Chứng nhận Đại lý F1 Phân phối dự án The Aspira - biểu tượng sống năng lượng tiên phong giữa tâm mạch thành phố trẻ Dĩ An.
Chiến lược đầu tư tại đô thị sân bay

Chiến lược đầu tư tại đô thị sân bay

Trên thị trường bất động sản, lợi nhuận giữa các nhà đầu tư thường có sự chênh lệch đáng kể dù cùng tham gia vào một dự án.
Vượt qua nhiều đối thủ trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương, một resort Việt Nam được vinh danh tại Trung Quốc

Vượt qua nhiều đối thủ trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương, một resort Việt Nam được vinh danh tại Trung Quốc

The Grand Ho Tram được vinh danh tại hạng mục Resort quốc tế tốt nhất, vượt qua nhiều đối thủ trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương.
Khởi công dư án Nam Mekong Grand tại 'lõi' đô thị Bình Dương

Khởi công dư án Nam Mekong Grand tại 'lõi' đô thị Bình Dương

Chiều 22/4, tại khu vực trung tâm phường Bình Dương (TP.HCM), Tập đoàn Nam Mê Kông (VC3) tổ chức lễ khởi công dự án Nam Mekong Grand Plaza. Đây là một trong những dự án ...
Tập đoàn Nam Mekong chính thức khởi công Tổ hợp căn hộ cao cấp Nam Mekong Grand Plaza tại Bình Dương

Tập đoàn Nam Mekong chính thức khởi công Tổ hợp căn hộ cao cấp Nam Mekong Grand Plaza tại Bình Dương

Ngày 22/04, tại “lõi” trung tâm Phường Bình Dương, TP.HCM, Tập đoàn Nam Mê Kông (VC3) đã trang trọng tổ chức Lễ khởi công dự án Nam Mekong Grand Plaza. Sự kiện không chỉ đánh ...
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 8/6: Đồng USD sẽ tiếp tục tăng trong ngắn hạn?

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 8/6: Đồng USD sẽ tiếp tục tăng trong ngắn hạn?

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 8/6 cho thấy đồng USD được dự báo sẽ tiếp tục tăng trong ngắn hạn.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/6: Đồng USD rời khỏi mức cao nhất trong hai tháng

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/6: Đồng USD rời khỏi mức cao nhất trong hai tháng

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/6 cho thấy đồng USD đã rời khỏi mức cao nhất trong hai tháng.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/6: Diễn biến của đồng USD chịu ảnh hưởng bởi căng thẳng vùng Vịnh

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/6: Diễn biến của đồng USD chịu ảnh hưởng bởi căng thẳng vùng Vịnh

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/6 cho thấy diễn biến của đồng USD chịu ảnh hưởng lớn bởi căng thẳng vùng Vịnh.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/6: Đồng USD dao động trong biên độ hẹp do tình hình eo biển Hormuz

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/6: Đồng USD dao động trong biên độ hẹp do tình hình eo biển Hormuz

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/6 cho thấy đồng USD dao động trong biên độ hẹp do tình hình eo biển Hormuz.
BIZ MBBANK được vinh danh tại Lễ biểu dương thành tựu tác động vì Việt Nam số 2026

BIZ MBBANK được vinh danh tại Lễ biểu dương thành tựu tác động vì Việt Nam số 2026

Ngày 30/05, BIZ MBBank tiếp tục khẳng định ngân hàng số hàng đầu vinh danh tại Lễ Biểu dương Thành tựu Tác động vì Việt Nam Số (Viet Nam I4 Impact Awards).
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/6: Đồng USD quay đầu tăng khi hòa đàm Trung Đông có diễn biến mới

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/6: Đồng USD quay đầu tăng khi hòa đàm Trung Đông có diễn biến mới

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/6 ghi nhận đà tăng của đồng USD khi hòa đàm Trung Đông có diễn biến mới.
Phiên bản di động