隨著新能源電動汽車、智慧手機、行動式電動裝置的普及,現在確實是有“鋰”走遍天下。“鋰”這種最輕的金屬,作為鋰電池的主要材料正在支撐起世界經濟的發展,也深刻地影響著人們的生活。
只要開啟你的新能源汽車,開啟你的手機、電動刮鬍刀、無線吸塵器、電動螺絲刀,你就會發現“鋰電池”隨處可見,你已經離不開有“鋰”的生活。
然而,近一年來,尤其是近幾個月來,對於我們如此重要的“鋰”,價格卻漲瘋了。
1月4日工業級碳酸鋰價格已經從去年9月份的16.5萬元/噸上漲到27.4萬元/噸,電池級碳酸鋰價格也從17.3萬元/噸漲到了29萬元/噸,漲幅分別達到66%和67.6%。
這不僅導致下游鋰電池生產企業叫苦不迭、股價大跌,更導致了下游產品的紛紛減產、提價,有些電動汽車產品已經開始延遲供貨。
據市場分析人士指出,導致此輪碳酸鋰、氫氧化鋰等鋰原料價格大漲的直接原因是,上游鋰礦受疫情影響擴產乏力,從智利進口的鋰礦延遲到港,而下游生產企業又在進行春節前的積極備貨。兩者疊加,外加投機炒作的煽風點火,一下子推高了鋰原料價格。
又是供需失調,又是海外供應鏈“打結”,鋰作為中國新能源戰略的支撐,是否又會重蹈鐵礦石的覆轍?
其實,中國並不是一個缺少鋰資源的國家,中國缺少的是鋰資源的開採技術。
和中國缺少富鐵礦的處境類似,中國鋰資源探明儲量佔到了世界的13.5%以上,中國並不缺“鋰”。但是,中國目前卻是一個鋰資源進口大國。2019年中國進口碳酸鋰就達近3萬噸,佔中國碳酸鋰需求量的16.3%。其中62%來自智利,37%來自阿根廷。
導致中國鋰資源進口居高不下的主要原因,一個是成本,一個是技術。
世界鋰礦藏的型別主要分為兩類,一類是含鋰礦石,一類是富含鋰元素的鹽湖滷水。
而中國的鋰礦分佈型別卻主要是後者。想想初中學的地理知識,中國哪裡有鹽湖?那就是青藏高原。那裡有中國最大的柴達木鹽湖,還有數以千計的富含鋰資源的高原鹽湖。
據目前探明,中國鹽湖鋰資源佔到了中國鋰資源總量的85%以上。
然而,高原鹽湖也往往意味著脆弱生態和惡劣的自然環境,以及極為不便的交通和配套基礎設施的缺乏,這無疑極大地增加了中國從鹽湖中提取鋰原料(以下簡稱,鹽湖提鋰)的難度和成本。不要說在高原鹽湖進行資源開採,就是內地的工人爬上去恐怕都喘不過氣,更不要說建設電力、供水系統、開鑿公路的成本。
長期以來,中國是有“鋰”講不出,一方面中國不得不用僅佔總資源儲量不到20%的鋰礦石資源,支撐將近72%的國內鋰原料產能;另一方面大部分需求則不得不依賴進口來滿足。
這個問題直至2010年才開始有所改觀,2014年開始出現轉機,而歷經十多年的不懈努力後,到2021年中國的鋰原料供應,尤其鹽湖提鋰技術也終於看到了產業爆發的曙光。
2010年,隨著中國鋰電池產業發展,尤其是汽車企業逐步將目光從傳統能源汽車轉移至電動汽車,鋰原料的問題逐步得到重視。
當時還在主攻磷酸鐵鋰電池和備用儲能電源的比亞迪公司就已經將目光瞄向了高原鹽湖中豐富的鋰資源,一片位處青藏高原腹地距離拉薩1100公里,海拔4400米,總面積高達247平方公里的扎布耶鹽湖。2010年,比亞迪成為了該片整個扎布耶鹽湖開發工程的股東之一。
用中國鹽湖學權威、中國工程院院士鄭綿平的話說來說,比亞迪拿下了“用斗量金的金湖”。扎布耶鹽湖是世界上鋰資源量豐富的三大超大型鹽湖之一,並富含豐富的鉀、硼、銣、銫等礦產資源。
然而,讓專家和比亞迪都沒有想到的是,正是這裡豐富的其他資源,讓從國外引進的鹽湖提鋰技術發生了嚴重的水土不服。
扎布耶鹽湖的湖水中過於豐富的鉀、硼、鎂、銣、銫等元素,尤其是鎂元素的富集,這是在國外的鹽湖中少有的情況。於是,在礦產專家眼裡的豐富資源卻變成了中國鋰鹽生產中難以去除的雜質。
外國引進的技術在這裡難以生產出合格的產品,批次質量也不穩定。如果再加一步工藝,單獨用來去除多餘的硼、鎂元素,這又意味著成本將高得難以令人接受。
2013年,扎布耶的鹽湖鋰礦開採業務營業收入近1億元,但淨利潤僅為68萬元。
而且這不僅是比亞迪一家遭遇了尷尬,當年的天齊鋰業、鹽湖鋰業等對開發中國鹽湖鋰資源雄心勃勃的諸多企業,也都在鋰提純技術面前碰的頭破血流。
面對中國鹽湖中鎂、硼含量較高的情況,中國必須要搞出適合自己的鹽湖提鋰技術和工藝,才能不守著“金湖”要飯吃。從2010年至今,中國科技和產業界開始了對中國鹽湖特有的高鎂、高硼的條件下的鋰分離技術,這一世界級難題發起挑戰。
然而,事情並沒有像傳說中的“勵志故事”那麼簡單。
2014年鹽湖鋰業旗下子公司藍科鋰業宣佈,公司在“高鎂、鋰比分離”技術上取得突破。預計2014年將完成中試,氯化鋰產量將大規模增產,碳酸鋰可以做到純度為99.2%的工業級別。
2016年,天齊鋰業也宣佈其在鹽湖提鋰技術獲重大突破,專案實現了“高鎂鋰比滷水,鎂鋰分離和高效提鋰技術”,並可生產合格的電池級碳酸鋰產品。
然而,這些“好訊息”,除了刺激得各家股價紛紛大漲外,卻沒有帶來大規模的產能增長。
因為在經過下游鋰電池企業的試用後很快就發現,儘管國產鹽湖鋰原料的純度已經大幅提高,但是雜質依然過多,質量極不穩定,這將直接影響鋰電池的效能和鋰電池企業的效益。
尤其是在國際電池路線從磷酸鐵鋰向三元鋰電池、乃至更高能量密度的鋰電池快速發展的情況下,中國的鋰電池企業絲毫不敢放鬆質量要求和技術追趕。而國內的鹽湖提鋰技術,雖然和自己比較有了顯著的進步,但是依然沒有跟上世界鋰電池產業的技術步伐。
這就是科技產業發展的殘酷性。投入鉅額資金進行的技術開發一旦不能跟上升級步伐就將成為沉沒成本。
再加之2013年至2016年的國際碳酸鋰價格大跌和長期低迷,更令成本尚且較高的中國鹽湖提鋰產業雪上加霜,整個產業一蹶不振。
截止目前,中國鹽湖提鋰還沒有能夠形成對國內鋰電池,尤其是高效能鋰電池生產的有效供給能力。並且,隨著中國新能源汽車產業的快速發展,鋰原料需求的大幅增長,這就出現了中國電池級別的鋰原料供應不足,需要大量進口的局面。
一旦國際鋰原料市場出現動盪,或者智利、阿根廷的鋰精礦延遲到港,就會出現價格暴漲的原因。
現在的問題是,中國鋰原料供應存在缺口的情況還會維持多久?
中國鹽湖提鋰的前期技術、產業投入真的會打水漂嗎?還是已經面臨再次突破?
其實,對於一個產業來講,尤其是科技產業的發展來講,國人目前的心態顯然都過於著急了。
我們希望昨天發現問題,今天投資追趕,明天就完成超越。一些科技投資往往一兩年內看不到突破,就會受到質疑,三五年可能看不到收益,就會開始唱衰。
然而,對於鋰礦產業的投資回報週期而言,這個時間卻往往長達十多年。
從2014年至2016年,中國鹽湖提鋰取得技術性突破後,中國始終沒有放棄從工業級別鋰原料向電池級別鋰原料的科技攻關和產能擴張。
2016年中國鋰鹽產量摺合碳酸鋰8.7萬噸,其中來自鹽湖提鋰的產量約1.8萬噸。而2020年中國鋰鹽產量摺合碳酸鋰約24萬噸,其中來自鹽湖提鋰的產量約15萬噸。4年間,中國鹽湖提鋰的產量增加了7.3倍,佔比從20%提高到了62.5%。
儘管目前國產電池級碳酸鋰依舊還是以鋰精礦提煉為主,產量合計約為10.6萬噸,但是鹽湖提鋰技術也在不斷髮力,至少可以代替更多的鋰礦石資源,進而增加更多電池級碳酸鋰的供應。
在2019年前後,鹽湖股份、天齊鋰業等中國知名鋰原料生產企業也紛紛宣佈了在電池級碳酸鋰生產取得的技術突破。來自鹽湖股份的訊息也表示,截至2021年其公司2萬噸電池級碳酸鋰專案部分提鋰裝置已投料試車成功,下一步是否能夠順利量產還有待結果。
中國徹底擺脫鋰資源的限制,實現鹽湖鋰資源的開發,也許還要再等一段時日,但是我們已經越來越接近曙光。
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