Lithium - nguồn 'dầu mới' của thế kỷ XXI

Trọng Huy
Theo dõi TGVN trên
Baoquocte.vn. 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.

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)

Có thể bạn quan tâm

Đọc thêm

XSMN 19/4 - Kết quả xổ số miền Nam hôm nay 19/4/2021 - SXMN 19/4 - xổ số hôm nay

XSMN 19/4 - Kết quả xổ số miền Nam hôm nay 19/4/2021 - SXMN 19/4 - xổ số hôm nay

Baoquocte.vn. XSMN 19/4. Trực tiếp kết quả xổ số miền Nam hôm nay, thứ 2 ngày 19 tháng 4 năm 2021. SXMN 19/4. XSMN thứ 2. KQSXMN.
Tử vi hôm nay - Xem tử vi 12 con giáp 19/4/2021: Tuổi Mùi sự nghiệp như ý, tuổi Hợi bớt khẩu nghiệp

Tử vi hôm nay - Xem tử vi 12 con giáp 19/4/2021: Tuổi Mùi sự nghiệp như ý, tuổi Hợi bớt khẩu nghiệp

Baoquocte.vn. Tử vi hôm nay 19/4/2021, tử vi 12 con giáp - tuổi Tí, Sửu, Dần, Mão, Thìn, Tỵ, Ngọ, Mùi, Thân, Dậu, Tuất và Hợi về công việc, tài lộc
Lịch âm 19/4 - Xem âm lịch hôm nay thứ 2 ngày 19/4/2021 chính xác nhất - Lịch vạn niên 19/4/2021

Lịch âm 19/4 - Xem âm lịch hôm nay thứ 2 ngày 19/4/2021 chính xác nhất - Lịch vạn niên 19/4/2021

Baoquocte.vn. Lịch âm 19/4. Âm lịch hôm nay 19/4. Xem âm lịch hôm nay ngày 19/4/2021 chính xác nhất. Lịch vạn niên ngày 19 tháng 4 năm 2021 hôm nay.
XSMT 19/4 - Kết quả xổ số miền Trung hôm nay 19/4/2021 - SXMT 19/4 - xổ số hôm nay

XSMT 19/4 - Kết quả xổ số miền Trung hôm nay 19/4/2021 - SXMT 19/4 - xổ số hôm nay

Baoquocte.vn. XSMT 19/4. Trực tiếp kết quả xổ số miền Trung hôm nay, thứ 2 ngày 19 tháng 4 năm 2021. SXMT 19/4. XSMT thứ 2. KQSXMT.
Văn Lâm chính thức ra mắt Câu lạc bộ Cerezo Osaka, cổ động viên nức lòng

Văn Lâm chính thức ra mắt Câu lạc bộ Cerezo Osaka, cổ động viên nức lòng

Baoquocte.vn. Thủ môn Văn Lâm chính thức ra mắt Câu lạc bộ Cerezo Osaka vào buổi trưa nay 18/4 (theo giờ Việt Nam).
Giải Marathon thường niên: Những bước chân hướng về đại ngàn

Giải Marathon thường niên: Những bước chân hướng về đại ngàn

Baoquocte.vn. Tháng Ba này thành phố Pleiku bỗng trở nên rộn ràng bao giờ hết khi giải Marathon thường niên được chọn tổ chức tại đây.
Xem xét thí điểm đón khách du lịch quốc tế tại Quảng Nam

Xem xét thí điểm đón khách du lịch quốc tế tại Quảng Nam

Baoquocte.vn. Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch vừa có văn bản gửi UBND tỉnh Quảng Nam về việc thí điểm đón khách du lịch quốc tế, tập trung vào ...
Dịch Covid-19: Israel bỏ quy định đeo khẩu trang, học sinh đi học bình thường

Dịch Covid-19: Israel bỏ quy định đeo khẩu trang, học sinh đi học bình thường

Baoquocte.vn. Nhờ những nỗ lực kiểm soát dịch Covid-19 có hiệu quả, kể từ ngày 18/4, Israel đã bãi bỏ quy định đeo khẩu trang bắt buộc khi đi ra ngoài, ...
Hàn Quốc đầu tư 42 tỷ won phát triển công nghệ đối phó drone bất hợp pháp

Hàn Quốc đầu tư 42 tỷ won phát triển công nghệ đối phó drone bất hợp pháp

Baoquocte.vn. Chính phủ Hàn Quốc ngày 18/4 thông báo sẽ chi 42 tỷ won tới năm 2025 trong bối cảnh mối đe dọa an ninh ngày càng tăng từ công nghệ ...
Siêu bão Surigae ở Biển Đông có sức gió giật trên cấp 17

Siêu bão Surigae ở Biển Đông có sức gió giật trên cấp 17

Baoquocte.vn. Hồi 7 giờ ngày 18/4, vị trí tâm siêu bão ở vào khoảng 13,5 độ Vĩ Bắc; 127,6 độ Kinh Đông, cách bờ biển miền Trung Philippines khoảng 420km về ...
Giá tiêu hôm nay 18/4: Thấp nhất 66.000đ/kg; dự báo giá còn giảm, thị trường đối mặt nhiều khó khăn

Giá tiêu hôm nay 18/4: Thấp nhất 66.000đ/kg; dự báo giá còn giảm, thị trường đối mặt nhiều khó khăn

Baoquocte.vn. Theo các nghiên cứu, thị trường tiêu thụ hồ tiêu sẽ tiếp tục khó khăn do giá tiêu ở mức thấp khi cung lớn hơn cầu và cạnh tranh gay gắt.
Giá cao su hôm nay 18/4: Phục hồi nhẹ, dự báo giá bán tiếp tục tăng

Giá cao su hôm nay 18/4: Phục hồi nhẹ, dự báo giá bán tiếp tục tăng

Baoquocte.vn. Giá cao su ghi nhận mức sụt giảm tại sàn giao dịch Nhật Bản và Trung Quốc những phiên đầu tuần và phục hồi nhẹ vào hai phiên cuối tuần.
Giá cà phê hôm nay 18/4: Sụt giảm do điều chỉnh kỹ thuật, arabica vào thế bất lợi, robusta bị đẩy xuống chờ tin mới

Giá cà phê hôm nay 18/4: Sụt giảm do điều chỉnh kỹ thuật, arabica vào thế bất lợi, robusta bị đẩy xuống chờ tin mới

Baoquocte.vn. Giá cà phê sụt giảm do sự điều chỉnh kỹ thuật rõ ràng trên cả hai sàn giao dịch ở Mỹ và Anh, khi New York đã có chuỗi tăng khá ấn tượng.
Người Phát ngôn Bộ Ngoại giao: Việt Nam không tạo lợi thế cạnh tranh không công bằng trong thương mại quốc tế

Người Phát ngôn Bộ Ngoại giao: Việt Nam không tạo lợi thế cạnh tranh không công bằng trong thương mại quốc tế

Baoquocte.vn. Người Phát ngôn Bộ Ngoại giao Lê Thị Thu Hằng nói về phản ứng của Việt Nam về Báo cáo thao túng tiền tệ của Bộ Tài chính Hoa Kỳ.
Việt Nam không thao túng tiền tệ: Những bằng chứng của Bộ Tài chính Hoa Kỳ và ý kiến của Ngân hàng Nhà nước

Việt Nam không thao túng tiền tệ: Những bằng chứng của Bộ Tài chính Hoa Kỳ và ý kiến của Ngân hàng Nhà nước

Baoquocte.vn. Bộ Tài chính Hoa Kỳ xác định không có đủ bằng chứng, dấu hiệu Việt Nam thao túng tiền tệ theo quy định của Đạo luật Cạnh tranh.
Thúc đẩy hợp tác kinh tế giữa các địa phương của Canada và Việt Nam

Thúc đẩy hợp tác kinh tế giữa các địa phương của Canada và Việt Nam

Baoquocte.vn. Năm 2020, kim ngạch trao đổi thương mại giữa các địa phương của Việt Nam và tỉnh British Columbia (Canada) vẫn đạt gần 2 tỷ CAD (gần 1,6 tỷ USD).
Tin bất động sản mới nhất: 29 nhà đầu tư muốn mua lại VietinBank Tower; Đất ở đâu đang sốt, giải pháp ‘hạ nhiệt’ là gì?

Tin bất động sản mới nhất: 29 nhà đầu tư muốn mua lại VietinBank Tower; Đất ở đâu đang sốt, giải pháp ‘hạ nhiệt’ là gì?

Baoquocte.vn. Thông tin về quy hoạch đang có nhiều ‘điểm mù’, nhà đầu tư, kinh doanh bất động sản lợi dụng việc không minh bạch về các dự án để đẩy giá.
Thị trường bất động sản: Không để phát triển 'chênh'

Thị trường bất động sản: Không để phát triển 'chênh'

Baoquocte.vn. Nhu cầu mua bất động sản của người dân vẫn rất lớn. Căn hộ hạng sang được tích hợp đầy đủ tiện ích vẫn luôn là tiêu chí chọn lựa của người mua.
Giá thuê bất động sản công nghiệp tăng nóng, doanh nghiệp lúng túng và gợi ý từ chuyên gia

Giá thuê bất động sản công nghiệp tăng nóng, doanh nghiệp lúng túng và gợi ý từ chuyên gia

Baoquocte.vn. Bất động sản công nghiệp tiếp tục là lĩnh vực duy nhất ghi nhận tăng trưởng cả về giá thuê và tỷ lệ lấp đầy.
Tin bất động sản mới nhất: TP. Hồ Chí Minh giữ nguyên hệ số điều chỉnh giá đất; Chi phí chuyển đất nông nghiệp sang đất thổ cư

Tin bất động sản mới nhất: TP. Hồ Chí Minh giữ nguyên hệ số điều chỉnh giá đất; Chi phí chuyển đất nông nghiệp sang đất thổ cư

Baoquocte.vn. TP. Hồ Chí Minh đề xuất giữ nguyên hệ số điều chỉnh giá đất, chi phí chuyển đất nông nghiệp sang đất thổ cư,… là những tin bất động sản mới nhất.
Tin bất động sản mới nhất: Giải mã cơn sốt đất hầm hập; nóng việc mua ‘lúa non’ suất đất tái định cư dự án sân bay Long Thành

Tin bất động sản mới nhất: Giải mã cơn sốt đất hầm hập; nóng việc mua ‘lúa non’ suất đất tái định cư dự án sân bay Long Thành

Baoquocte.vn. 'Cơn sốt' bất động sản thường có chu kỳ, khoảng 10 năm lại có 1 lần và trải qua mỗi lần như vậy lại tạo lập một mặt bằng giá mới.
Giá bất động sản ven Hà Nội ‘lên đồng’, kê đơn ‘cắt sốt’ như thế nào?

Giá bất động sản ven Hà Nội ‘lên đồng’, kê đơn ‘cắt sốt’ như thế nào?

Baoquocte.vn. Nhiều đợt sốt bất động sản đã để lại những bài học nhãn tiền và khi thị trường đang quay cuồng thì những bài học đó dường như bị lãng quên.
Thị trường chứng khoán ngày 16/4: Cú 'quay xe' lúc 2 giờ chiều

Thị trường chứng khoán ngày 16/4: Cú 'quay xe' lúc 2 giờ chiều

Baoquocte.vn. Thị trường chứng khoán ngày 16/4 sau ít phút đầu giảm điểm thị trường giằng co đi ngang trong sắc xanh, càng về cuối áp lực bán tháo đột ngột tăng mạnh.
Ngân hàng bắt đầu lo nợ cơ cấu hóa nợ xấu

Ngân hàng bắt đầu lo nợ cơ cấu hóa nợ xấu

Baoquocte.vn. Nhiều khoản vay dù được cơ cấu lại, song khi thời hạn cơ cấu hết hiệu lực, doanh nghiệp vẫn khó có khả năng trả nợ, nên việc chuyển thành nợ xấu là khó tránh.
Nhận định thị trường chứng khoán ngày 16/4 - Phiên cuối tuần có gì mới ?

Nhận định thị trường chứng khoán ngày 16/4 - Phiên cuối tuần có gì mới ?

Baoquocte.vn. Báo TG&VN liên tục cập nhật tin tức và nhận định của các chuyên gia về thị trường chứng khoán nóng nhất, mới nhất đầu và cuối phiên giao dịch hàng ngày.
Thị trường chứng khoán ngày 15/4: Áp lực rung lắc trong phiên đáo hạn phái sinh

Thị trường chứng khoán ngày 15/4: Áp lực rung lắc trong phiên đáo hạn phái sinh

Baoquocte.vn. Thị trường chứng khoán ngày 15/4 đầu phiên diễn ra khá tích cực với sắc xanh điểm, sau đó hụt hơi và xuất hiện áp lực chốt lời trên diện rộng vào cuối phiên.
Thị trường chứng khoán trong nước : Báo cáo cập nhật CTCP Tập đoàn Hòa Phát

Thị trường chứng khoán trong nước : Báo cáo cập nhật CTCP Tập đoàn Hòa Phát

Baoquocte.vn. Báo TG&VN liên tục cập nhật tin tức và nhận định của các chuyên gia về thị trường chứng khoán nóng nhất, mới nhất đầu và cuối phiên giao dịch hàng ngày.
'Giải mã' nguyên nhân đưa Bitcoin lập đỉnh mới

'Giải mã' nguyên nhân đưa Bitcoin lập đỉnh mới

Baoquocte.vn. Trước thềm cuộc phát hành cổ phiếu lần đầu ra công chúng (IPO) của sàn tiền ảo Coinbase, giá Bitcoin đã lập đỉnh lịch sử mới.
Phiên bản di động