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

Giá vàng hôm nay 29/6/2026 bị chi phối bởi Fed, chuyên gia bi quan, áp lực chốt lời chưa hoàn toàn kết thúc

Giá vàng hôm nay 29/6/2026 bị chi phối bởi Fed, chuyên gia bi quan, áp lực chốt lời chưa hoàn toàn kết thúc

Giá vàng hôm nay 29/6/2026 vẫn đang phải đối mặt với một số yếu tố bất lợi.
Israel mở cuộc đột kích xuyên đêm, căng thẳng Bờ Tây thêm nóng

Israel mở cuộc đột kích xuyên đêm, căng thẳng Bờ Tây thêm nóng

Theo Anadolu, quân đội Israel rạng sáng 28/6 đã đồng loạt tiến hành các cuộc đột kích tại nhiều địa phương thuộc khu vực Bờ Tây bị chiếm đóng.
Đội cứu nạn, cứu hộ Bộ Công an lên đường hỗ trợ Venezuela khắc phục hậu quả động đất

Đội cứu nạn, cứu hộ Bộ Công an lên đường hỗ trợ Venezuela khắc phục hậu quả động đất

Chiều 28/6, Bộ Công an tổ chức Lễ xuất quân Đội cứu nạn, cứu hộ lên đường thực hiện nhiệm vụ hỗ trợ Venezuela khắc phục hậu quả trận động ...
Bộ Quốc phòng giao nhiệm vụ cho 82 quân nhân hỗ trợ Venezuela khắc phục hậu quả động đất

Bộ Quốc phòng giao nhiệm vụ cho 82 quân nhân hỗ trợ Venezuela khắc phục hậu quả động đất

Chiều 28/6, Bộ Quốc phòng tổ chức hội nghị giao nhiệm vụ cho lực lượng tham gia khắc phục hậu quả động đất tại Venezuela.
Điện mừng kỷ niệm 75 năm Ngày thành lập Đảng Nhân dân Campuchia

Điện mừng kỷ niệm 75 năm Ngày thành lập Đảng Nhân dân Campuchia

Đảng Cộng sản Việt Nam trước sau như một luôn coi trọng và dành ưu tiên hàng đầu cho quan hệ với Campuchia.
Hàn Quốc, Nhật Bản tăng cường trao đổi quân sự và hợp tác công nghệ tiên tiến

Hàn Quốc, Nhật Bản tăng cường trao đổi quân sự và hợp tác công nghệ tiên tiến

Nhật Bản-Hàn Quốc nhất trí tiếp tục thúc đẩy trao đổi và tăng cường hợp tác quốc phòng song phương, trong đó có công nghệ tiên tiến như trí tuệ ...
Giá nông sản hôm nay 27/6/2026: Giá cà phê giảm mạnh, giới đầu cơ chuyển vị thế mua ròng; Tổng thống Trump dọa áp thuế 100% với hàng hóa từ nhiều nước

Giá nông sản hôm nay 27/6/2026: Giá cà phê giảm mạnh, giới đầu cơ chuyển vị thế mua ròng; Tổng thống Trump dọa áp thuế 100% với hàng hóa từ nhiều nước

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 27/6/2026, giá cà phê, giá tiêu, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong nước:
Giá heo hơi hôm nay 27/6: Nhiều địa phương miền Bắc đồng loạt giảm, miền Trung Tây Nguyên và miền Nam ổn định, cao nhất 67.000 đồng/kg

Giá heo hơi hôm nay 27/6: Nhiều địa phương miền Bắc đồng loạt giảm, miền Trung Tây Nguyên và miền Nam ổn định, cao nhất 67.000 đồng/kg

Giá heo hơi hôm nay 27/6, giảm tại nhiều địa phương miền Bắc, trong khi miền Trung - Tây Nguyên và miền Nam ổn định.
Vinh danh Top doanh nghiệp ESG Việt Nam xanh 2026 và Top doanh nghiệp Đổi mới sáng tạo và Kinh doanh hiệu quả 2026

Vinh danh Top doanh nghiệp ESG Việt Nam xanh 2026 và Top doanh nghiệp Đổi mới sáng tạo và Kinh doanh hiệu quả 2026

Năm nay đánh dấu lần thứ tư liên tiếp VIE50 và VIE10 được công bố, đồng thời là năm thứ hai danh sách ESG100 và ESG10 ra đời.
Thúc đẩy hợp tác Việt Nam–Singapore vì tăng trưởng bền vững

Thúc đẩy hợp tác Việt Nam–Singapore vì tăng trưởng bền vững

Ngày 26-27/6, tại Vịnh Hạ Long (Quảng Ninh) đã diễn ra Diễn đàn Quản trị cấp cao Việt Nam – Singapore (VSBF) 2026.
Trung Nguyên Legend khởi công hệ thống nhà máy cà phê hàng đầu thế giới

Trung Nguyên Legend khởi công hệ thống nhà máy cà phê hàng đầu thế giới

Ngày 25/6/2026, Tập đoàn Trung Nguyên Legend cùng lúc khởi công và động thổ hệ thống nhà máy cà phê hàng đầu thế giới tại Đắk Lắk. Đây là một trong những hoạt động mở ...
Giá nông sản hôm nay 26/6/2026: Giá cà phê trước nghịch lý được mùa vẫn 'khát hàng', giá gạo xuất khẩu tăng; Thêm một thành viên muốn rời OPEC

Giá nông sản hôm nay 26/6/2026: Giá cà phê trước nghịch lý được mùa vẫn 'khát hàng', giá gạo xuất khẩu tăng; Thêm một thành viên muốn rời OPEC

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 26/6/2026, giá cà phê, giá tiêu, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong nước:
Sky Real trở thành đơn vị phân phối chính thức IKI Village

Sky Real trở thành đơn vị phân phối chính thức IKI Village

Sky Real chính thức đảm nhận vai trò nhà phân phối chính thức dự án IKI Village - Khu căn hộ cao cấp được định vị theo xu hướng sống wellness đang là tâm điểm ...
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 ...
MB và cơ quan thuế ký kết hợp tác, lấy người nộp thuế làm trung tâm, lấy chuyển đổi số làm nền tảng

MB và cơ quan thuế ký kết hợp tác, lấy người nộp thuế làm trung tâm, lấy chuyển đổi số làm nền tảng

Ngân hàng TMCP Quân đội (MB) và Cục Thuế (Bộ Tài chính) cùng 20 Thuế tỉnh, thành phố trên cả nước đã chính thức ký kết Thỏa thuận hợp tác.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 26/6: Đồng USD mất đà tăng, thị trường bớt kỳ vọng vào việc Fed hạ lãi suất

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 26/6: Đồng USD mất đà tăng, thị trường bớt kỳ vọng vào việc Fed hạ lãi suất

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 26/6 cho thấy đồng USD mất đà tăng do thị trường bớt kỳ vọng vào việc Fed hạ lãi suất.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 25/6: Đồng USD tăng giá, củng cố sức hấp dẫn của tài sản trú ẩn an toàn

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 25/6: Đồng USD tăng giá, củng cố sức hấp dẫn của tài sản trú ẩn an toàn

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 25/6 ghi nhận đà tăng giá của đồng, qua đó củng cố sức hấp dẫn của đồng bạc xanh như một tài sản trú ẩn an ...
Bẫy ‘phím hàng’ chứng khoán và bài học cho nhà đầu tư F0

Bẫy ‘phím hàng’ chứng khoán và bài học cho nhà đầu tư F0

Cuốn sách ‘200 bài học vỡ lòng chứng khoán cho nhà đầu tư F0’ giúp nhà đầu tư F0 tìm thấy câu trả lời và xây dựng chiếc khiên bảo vệ tài sản của chính ...
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 24/6: Đồng USD chạm đỉnh trong hơn một năm, đi ngang so với Yen Nhật

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 24/6: Đồng USD chạm đỉnh trong hơn một năm, đi ngang so với Yen Nhật

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 24/6 ghi nhận đồng USD chạm đỉnh trong hơn một năm qua, đồng thời đi ngang so với đồng Yen Nhật.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 23/6: Đồng USD tăng giá, đồng Bảng Anh biến động mạnh

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 23/6: Đồng USD tăng giá, đồng Bảng Anh biến động mạnh

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 23/6 cho thấy đồng USD tăng giá, trong khi đồng Bảng Anh biến động mạnh.
Phiên bản di động