د بریښنایی موټرو پراختیا په اړه د بیټرۍ بیا رغونې ټیکنالوژۍ اصلي تحلیل

لیکوال: آی فلو پاور - د پورټ ایبل بریښنا سټیشن عرضه کونکی

لکه څنګه چې نړۍ د اقلیم د بدلون کمولو لپاره بریښنایی موټرو ته مخه کوي، د بیټرۍ مهمو موادو لپاره د راتلونکي غوښتنې اندازه کول خورا مهم دي. په یوه نوي راپور کې، د CHENGJIANXU، Bernhardsteubing او د هالنډ د لیډن پوهنتون او د متحده ایالاتو د اګونګ ملي لابراتوار کې د څیړنې ټیم د 2020 څخه تر 2050 پورې د لیتیم، نکل، کوبالټ او منګنیز اکسایډونو غوښتنه ښیې. ډیری عوامل به زیات کړي.

له همدې امله، د لیتیم، کوبالټ او نکل لپاره د اکمالاتي لړۍ غوښتنه پراخیږي، او ممکن د نورو سرچینو سپړلو ته اړتیا ولري. په هرصورت، د بریښنایی بیړیو پراختیا او د هر موټر د بیټرۍ ظرفیت په پرتله، ناڅرګندتیا خورا لویه ده. د ۲۰۵۰ کال څخه مخکې، د تړلو حلقو بیا کارول د خامو موادو د غوښتنې په کمولو کې ثانوي مګر مخ په زیاتیدونکي توګه مهم رول لوبولی و، او څیړونکي باید د بیا کارولو پرمختللې ستراتیژۍ مطالعه کړي، او د سکریپ شوي حجرو څخه د بیټرۍ کچې مواد په اقتصادي توګه بیا وکاروي.

دا کار اوس په "طبیعي اړیکو موادو" کې خپور شوی دی. د برقي موټرو پراختیا د داخلي احتراق انجنونو لرونکو موټرو په پرتله په اقلیم باندې د برقي موټرو (EV) اغیزې څخه کوچنۍ ده. دا ګټه د تقاضا د پام وړ زیاتوالي لامل کیږي، او نړیواله بیړۍ د زرګونو کښتیو څخه 7 ته لوړیږي.

په ۲۰۱۹ کال کې ۵ میلیونه کښتۍ. په هرصورت، د نړۍ د موټرو اوسط بازار لاهم محدود دی، او تمه کیږي چې راتلونکې وده به د تیرو وختونو په څیر مطلق زیاتوالی راولي. د لیتیم آیون بیټرۍ (libs) د بریښنایی موټرو اصلي ټیکنالوژي ده، د موټرو عادي لیتیم آیون بیټرۍ په لیتیم، کوبالټ او نکل کې شاملې دي، او انود ګرافیت لري، او نور اجزا یې المونیم او مس لري.

د بیټرۍ ټیکنالوژي اوس مهال د نوي او پرمختللي کیمیاوي لوري په لور روانه ده. په دې کار کې، XU او نور. د نړۍ د سپکو برقي موټرو بیټرۍ د موادو غوښتنه مطالعه کړه، له لیتیم، نکل، کوبالټ څخه تر ګریفایټ او سیلیکون پورې، او د موادو غوښتنه د دوامداره تولید ظرفیت او پیژندل شوي زیرمو سره وصل کړه ترڅو د ښه شوي بیټرۍ په اړه بحث وشي.

مهم فکتور. دا کار به د راتلونکي بیټرۍ موادو او د بیټرۍ موادو غوښتنې ته د هڅولو کلیدي فکتورونو په اړه بصیرت چمتو کولو سره د بریښنایی موټرو لیږد کې مرسته وکړي. په ۲۰۵۰ کال کې د نړیوال بریښنایی موټرو د سټاک پراختیا وړاندوینه.

خالص برقي موټر، پلګ ان هایبرډ برقي موټر، د STEP پروګرام، د ملي پالیسۍ سناریو، د دوامدار پرمختګ سناریو. د بریښنایی موټرو (EV) ټیم د نړیوال انرژۍ (IEA) د دوو قضیو پراساس تر 2030 پورې د بریښنایی موټرو بیړیو وده زیاته کړه. پدې کې د موجوده حکومت پالیسیو او دوامداره پراختیا (SD) سناریوګانو سره تړلې جوړې شوې پالیسۍ شاملې دي چې د "پاریس تړون" د اقلیم هدف سره مطابقت لري، دا دی، د 2030 بریښنایی موټرو نړیوال پلور 30٪ ته رسیدلی.

په دې تحلیل کې، XU او نور. دا سناریوګانې تر ۲۰۵۰ پورې وغځوئ. د STEP حل لارې د پوره کولو لپاره، تر ۲۰۵۰ پورې، په کال کې شاوخوا ۶TWH بیټرۍ ظرفیت ته اړتیا ده.

د موادو اړتیاوې به د بیټرۍ کیمیاوي ریجنټونو په انتخاب پورې اړه ولري، او اوس مهال د بیټرۍ درې کیمیاوي ریجنټونه په پام کې نیول کیږي. تر ټولو احتمالي وضعیت به د اوسني لیتیم نکل-کوبالټ المونیم (NCA) او لیتیم نکل-کوبالټ منګنیز (NCM) بیټرۍ (له دې وروسته د NCX په نوم یادیږي، چیرې چې x د المونیم یا منګنیز استازیتوب کوي) تعقیب کړي. تر ۲۰۳۰ پورې، دا به د بیټرۍ کیمیا پراختیا ته لار هواره کړي.

د لیتیم آیون بیټرۍ په توګه، تمه کیږي چې مثبت الکترود مواد به په راتلونکي بریښنایی موټرو کې ډیر او ډیر غوښتنلیکونه ترلاسه کړي. که څه هم دا به د انرژۍ په پرتله د بریښنایی موټرو د سونګ توکو اقتصاد او نه ختمیدونکي مایلج اغیزه وکړي، LFPs د ټیټ تولید لګښت، ښه حرارتي ثبات او اوږد ژوند ګټې لري. که څه هم د LFP بیټرۍ اوس مهال په سوداګریزو موټرو لکه بس کې ګټوره ده، خو په سپکو برقي موټرو کې هم پراخه کارول کیږي، په شمول د ټیسلاس.

د STEP پروګرام کې، د بیټرۍ بازار ونډه او د 2050 څخه مخکې د بریښنایی موټر بیټرۍ کال. (الف) د NCX صحنه. (ب) د LFP صحنه.

(ج) لی-ایس / هوایی صحنه. د LFP لیتیم اوسپنې فاسفیټ بیټرۍ، د NCM لیتیم نکل-واټینګانیز بیټرۍ، NCM111، NCM 523، NCM622، NCM811، NCM 955 د نکل، کوبالټ، منګنیز تناسب استازیتوب کوي. د NCA لیتیم نکل-کوبالټ المونیم بیټرۍ، ګرافایټ (Si) ګرافایټ انود جزوي سیلیکون، لیتیم سلفایډ بیټرۍ، لیتیم هوا بیټرۍ، TWH109KWH لري.

د بیټرۍ موادو اړتیاو او بیا رغونې راهیسې، ساینس پوهانو د بریښنایی موټرو (EV) بیټریو غوښتنه ارزولې ده، او په ګوته کړې چې د لیتیم وده یوازې د بیټرۍ ځانګړي کیمیاوي اجزاو لخوا لږ څه اغیزمن کیږي، او د نکل او کوبالټ ځانګړي بیټرۍ کیمیاوي اجزاو د دوی اړتیاو باندې ډیر اغیز لري. له ۲۰۲۰ څخه تر ۲۰۵۰ پورې، د لیتیم آیون بیټریو غوښتنه نوره هم زیاتیږي. په دې توګه، دوی وړاندوینه وکړه چې د 2020 څخه تر 2050 پورې د لیتیم لپاره جمع شوې غوښتنه د 7 ترمنځ وه.

۳ میلیونه ټنه او ۱۸.۳ میلیونه ټنه، د کوبالټ جمع شوې غوښتنه ۳.۵ میلیونه ټنه وه چې ۱.

۸۸ میلیونه ټنه وو، او د نکل جمع شوې تقاضا ۱۸۱ میلیونه وه. تر ټولو ټیټ ۸۸۹ ملیون ټنو پورې. ژو او نور.

د هغو موادو تر څنګ چې د ضایعاتو په بیټرۍ کې د وخت په تیریدو سره بدلون مومي او د دې موادو د بیا کارولو په اړه بحث کوي چې د لومړنیو موادو تولید کمولو کې مرسته کوي. د بریښنایی موټر بیټرۍ د سوداګریز ریسایکل کولو موجوده طریقه دوه ډوله وچ او لوند میتود لري. د اور وژنې طریقه کې د ټولې بیټرۍ یا مخکې له مخکې درملنې شوي بیټرۍ پیک ویلې کول شامل دي.

لوند فلزات د تیزاب ډوبولو پر بنسټ والړ دي او بیا د محلول استخراج او باران میتود له لارې د بیټرۍ مواد بیرته ترلاسه کوي. په تړل شوي لوپ گردش کې، لوند فلزاتیک درملنه د اور وژنې میتود له درملنې وروسته ترسره کیدی شي، او مصر په فلزي مالګه بدل شي. د مستقیم بیا رغونې میتود موخه د کیتوډ موادو بیرته راګرځول دي پداسې حال کې چې د هغې کیمیاوي جوړښت ساتل کیږي ترڅو اقتصادي او چاپیریالي ګټې ترلاسه کړي، مګر دا طریقه لاهم د پراختیا په لومړیو مرحلو کې ده.

په NCX، LFP او Li-S / د هوا د بیټرۍ حلونو کې، د لیتیم، نکل او کوبالټ بیټرۍ مواد له ۲۰۲۰ څخه تر ۲۰۵۰ پورې جریان لري. (الف) د خامو موادو غوښتنه. (ب) د بیټرۍ ضایع شوي مواد.

د ګام سناریو - د پالیسۍ عادي سناریو، د دوامدار پرمختګ سناریو، د ملیون ټنو دوامداره پرمختګ سناریو. د بریښنایی موټرو آوټ لوک په دې ډول ماډلونه رامینځته کړي دي، ژو چینګجیان، برنهاد سټیو او د هغه همکارانو د دې ښودلو لپاره رامینځته کړي چې څنګه د لیتیم، نکل او کوبالټ بیټرۍ ظرفیت به د پام وړ وده وکړي، ځکه چې حتی د 2025 څخه دمخه، د بریښنایی موټرو تقاضا وده کولی شي د اوسني تولید سرعت څخه هم زیاته شي. د بیټرۍ مواد د موجوده تولید ظرفیت څخه د زیاتوالي پرته چمتو کیدی شي، مګر د نورو څانګو اړتیاو پوره کولو لپاره باید لوړ شي.

د اکمالاتو د خطرونو عمومي کتنه ممکن د نویو زیرمو په کشف سره بدلون ومومي. د بیټرۍ د ظرفیت غوښتنه به په تخنیکي فکتورونو پورې اړه ولري، لکه د موټر ډیزاین، وزن او د سونګ توکو موثریت، او همدارنګه د بیړۍ پیمانه او مصرف کونکي د بریښنایی موټرو اندازې او حد پورې. مستقیم رغونه ترټولو اقتصادي او چاپیریال دوستانه د بند سرکټ لوپ طریقه ده، ځکه چې دا کولی شي د کیتوډ مواد پرته له بوی کولو او لیچ کولو بیرته ترلاسه کړي.

د بریښنایی موټر بریالیتوب لیږد به پدې پورې اړه ولري چې ایا دا کولی شي د صنعت دوامداره موادو رسولو سره دوام وکړي. د کیمیاوي موادو د ژوند دورې ارزونې په ګډون د ساینسي پایښت ارزونه به د بیټرۍ کیمیاوي موادو او خامو موادو انتخاب ته لارښوونه وکړي. د نړیوالې تقاضا تمه شوې نړیواله تقاضا د نړیوال اقتصادي چاپیریال او د بریښنایی موټرو او د هغوی د بیټریو ټولنیز اغیزو د څارنې لپاره هم یو پلیټ فارم دی.