中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：特斯拉（Tesla）推出 Powerwall 、PowerPack 兩款鋰電池能源儲(chǔ)存設(shè)備首周預(yù)售訂單總額突破 8 億美元，掀起一陣能源儲(chǔ)存熱潮，過(guò)去產(chǎn)業(yè)界從未有人擔(dān)心過(guò)鋰原料不足，但隨著特斯拉 Gigafactory 規(guī)模量產(chǎn)逐漸成形，以及其他企業(yè)跟進(jìn)鋰電池，在電動(dòng)車(chē)與能源儲(chǔ)存兩大應(yīng)用需求下，產(chǎn)業(yè)界開(kāi)始有未雨綢繆的聲音：鋰原料是否足以支撐未來(lái)產(chǎn)能？不過(guò)，澳洲企業(yè) Cobre Montana 的新開(kāi)采技術(shù)或許可解除此一疑慮。
回顧 2011 年時(shí)，在能源儲(chǔ)存協(xié)會(huì)大會(huì)上，還有創(chuàng)投對(duì)鋰電池嗤之以鼻，認(rèn)為是不可能大規(guī)模設(shè)置的“玩具”，如今光是特斯拉本身的鋰電池及能源儲(chǔ)存產(chǎn)品就帶動(dòng)不少應(yīng)用，客戶(hù)包括電力公司如 Oncor 與南加州愛(ài)迪生（Southern California Edison）、云端服務(wù)巨人亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Amazon Web Services）、需求反應(yīng)服務(wù)商 EnerNOC，以及全美最大電網(wǎng)能源儲(chǔ)存計(jì)劃開(kāi)發(fā)商 AES Energy Storage。除了大企業(yè)客戶(hù)，連同新創(chuàng)事業(yè)也磨刀霍霍，由于 PowerPack 以充放電循環(huán) 5,000 次計(jì)算，經(jīng)過(guò) PowerPack 儲(chǔ)能后每度電所增加的成本約僅為 0.05 美元，新創(chuàng)事業(yè)“先進(jìn)微電網(wǎng)解決方案”（Advanced Microgrid Solutions）就計(jì)劃買(mǎi)進(jìn)總儲(chǔ)能容量 50 萬(wàn)度的特斯拉 PowerPack 儲(chǔ)能系統(tǒng)，提供電網(wǎng)穩(wěn)定服務(wù)。
在特斯拉推波助瀾下，鋰電池成為能源儲(chǔ)存主流電池技術(shù)的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，如奇異（GE）拋棄了自家的獨(dú)拉松電池，改投鋰電池懷抱；奔馳制造商戴姆勒（Daimler AG ）也宣布要推出鋰電池能源儲(chǔ)存產(chǎn)品，進(jìn)入電網(wǎng)能源儲(chǔ)存市場(chǎng)。在澳洲，能源儲(chǔ)存市場(chǎng)蠢蠢欲動(dòng)，一方面因?yàn)榻陙?lái)澳洲的太陽(yáng)能滲透率快速提升，開(kāi)啟能源儲(chǔ)存需求，一方面澳洲人傳統(tǒng)上對(duì)電網(wǎng)不信任，渴望有自有能源，而在鋰電池能源儲(chǔ)存價(jià)格持續(xù)下降下，業(yè)界認(rèn)為澳洲能源儲(chǔ)存市場(chǎng)可望飛躍式成長(zhǎng)，澳洲電力公司計(jì)劃親自推出能源儲(chǔ)存產(chǎn)品，即使這樣做會(huì)傷害售電營(yíng)收也在所不惜，因?yàn)椤拔覀儾蛔?，別人也會(huì)做”。而特斯拉在鋰電池上的合作伙伴，也是數(shù)家澳洲電力公司的能源儲(chǔ)存產(chǎn)品的鋰電池供應(yīng)商 Panasonic，計(jì)劃將同樣的合作模式推展到歐洲，自德國(guó)開(kāi)始發(fā)展。
而這些快速發(fā)展，也讓人開(kāi)始注意到過(guò)去不認(rèn)為是問(wèn)題的鋰原料供應(yīng)問(wèn)題，特斯拉本身預(yù)期其鋰電池工廠產(chǎn)能全開(kāi)的狀況下，2020 年將消耗 8,000 公噸的鋰原料，而若電動(dòng)車(chē)與能源儲(chǔ)存市場(chǎng)如樂(lè)觀的預(yù)期一飛沖天，至 2040 年，全球有可能一年需要 80 萬(wàn)噸的鋰原料才能滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)總體需求。
美國(guó)地理調(diào)查于 2015 年初估計(jì)，全球鋰資源約為 3,950 萬(wàn)公噸，而具備商業(yè)開(kāi)采價(jià)值的鋰儲(chǔ)備量則僅為 1,351.9 萬(wàn)公噸，在目前的產(chǎn)業(yè)狀況下，這樣的鋰資源可用上超過(guò) 300 年不成問(wèn)題，但若是需求爆炸性成長(zhǎng)，在一年 80 萬(wàn)噸的情況下，不到 17 年就會(huì)用盡。
冶金法可將礦物廢料變成鋰原料
那么，我們是否該擔(dān)心人類(lèi)未來(lái)過(guò)度依賴(lài)鋰電池，終有一天會(huì)因?yàn)殇囉帽M而陷入能源危機(jī)？或許不必太杞人憂(yōu)天，因?yàn)?2040 年還很遠(yuǎn)，屆時(shí)可能已經(jīng)有替代產(chǎn)品，就算沒(méi)有替代產(chǎn)品，鋰電池也可回收再制，而創(chuàng)新采礦技術(shù)也可望徹底解決鋰不足的問(wèn)題。
提煉鋰礦需要高溫淋溶，是相當(dāng)耗費(fèi)能源的過(guò)程，因此只有選用氧化鋰含量較高的礦石，才有開(kāi)采價(jià)值，包括鋰輝石、透鋰長(zhǎng)石等，即使使用氧化鋰含量 6% 的礦石，每噸生產(chǎn)成本仍可能高達(dá) 3,000 到 5,000 美元，因此，過(guò)去若是礦石氧化鋰含量低于 5%，就毫無(wú)開(kāi)采價(jià)值。鋰在大自然中含量其實(shí)相當(dāng)豐富，光是海水中就高達(dá) 2,300 億噸，只是高含量的優(yōu)質(zhì)礦石相當(dāng)稀少。
澳洲礦業(yè)公司 Cobre Montana 提出改以濕法冶金學(xué)提煉的想法，將礦石磨碎后，于攝氏 90 度下加入硫酸，溶出礦石中所有的金屬，過(guò)程中產(chǎn)生二氧化硫，可再導(dǎo)回系統(tǒng)中與水結(jié)合重新產(chǎn)生硫酸，而溶化的金屬除了鋰，還會(huì)包括鎂、鋁、銣、鍶、鎵等金屬，可另外出售，還有大量的硫酸鉀，可做為肥料，出售所得可回收 2 成的成本，而整個(gè)冶金過(guò)程所需能量都由硫氧化而來(lái)，無(wú)須額外能源，硫占了冶金過(guò)程 3 成的成本，而硫是石油開(kāi)采的副產(chǎn)品，相當(dāng)容易取得。
使用這種方式，即使鋰礦含量低的礦石也可利用，Cobre Montana 表示，以此冶金法，使用氧化鋰含量?jī)H 2% 的云母石，每噸成品冶煉成本只需 1,800 美元，甚至比南美洲各國(guó)如阿根廷、玻利維亞、智利的鹵化物沉積優(yōu)質(zhì)礦冶煉成本每噸 2,000 到 2,500 美元更低。這開(kāi)啟了大量新的鋰資源，云母在全球可說(shuō)遍地都是，經(jīng)常是采礦時(shí)拋棄的廢料，取得成本相當(dāng)?shù)土馐墙菘说?Cinovec 礦區(qū)，就可望提供 1,000 萬(wàn)噸鋰原料。
Cobre Montana 目前已在 Cinovec 礦區(qū)進(jìn)行小規(guī)模測(cè)試生產(chǎn)，每小時(shí)可產(chǎn)出 1 到 3 公斤鋰原料，Cobre Montana 計(jì)劃將與合作伙伴進(jìn)行規(guī)模商業(yè)生產(chǎn)，若能順利量產(chǎn)，看來(lái)人類(lèi)就不用擔(dān)心鋰會(huì)用完的問(wèn)題了。
