Информационно- познавательная беседа «Литий новая нефть»

Информационно- познавательная беседа «Литий - новая нефть.»

Цели :
Дать общую характеристику химического элемента по его положению в ПСХЭ. Ознакомить обучающихся с бурным развитием электроники, с месторождениями лития и мировой добычей.

способствовать дальнейшему развитию логического мышления учащихся: наблюдать, сравнивать химические элементы, высказывать суждения об их свойствах.

Li 3  Литий   

Литий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 3. Расположен в 1-й группе (по старой классификации — главной подгруппе первой группы), втором периоде периодической системы.

Современная экономика крутится вокруг нефти и газа. Но с бурным развитием электроники не менее важным стал литий – главный элемент любого аккумулятора. За 30 лет спрос на него вырос многократно, а экономисты считают этот металл ключевым компонентом технологий будущего.

До конца XX века литий в промышленности практически не применялся, поэтому его добыча была невелика – около 5 тысяч тонн в год. Но в 1991 году созданная компанией Sony литий-ионная батарейка перевернула ситуацию. Аккумулятор оказался удачным по многим показателям. Он был лёгким, недорогим в производстве, быстро заряжался. А главное, в нём почти отсутствовал эффект памяти – потеря ёмкости со временем.

Литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (Li-pol) батарейки быстро стали лидерами в производстве, а спрос на литий многократно возрос. Подогрело его производство сложной техники – смартфонов, планшетов, ноутбуков и т.д. В итоге добыча лития в 1995 году достигла 10 тысяч тонн, в 2010 году – 28 тысяч, а сегодня производится уже 86 тысяч тонн. За 30 лет спрос вырос в десятки раз! Но как показало время, это только начало.

Помимо развития гаджетов во мире стремительно растёт рынок электромобилей. Удивительно, но они появились привычных нам автомобилей – ещё в середине XIX века. Однако электротранспорт долгие годы не мог решить 2 проблемы: сложность зарядки и низкий запас хода из-за небольшой ёмкости батарей. Больше 100 лет на электротяге ездил только общественный транспорт – троллейбусы, трамваи, электрички, метро. Однако с появлением новых аккумуляторов электромобили получили шанс конкурировать с дизельными авто. Они меньше загрязняют окружающую среду, а главное, экономнее в использовании: стоимость полной зарядки в среднем на 40-60% меньше, чем цена бака бензина. Из-за не освоенности технологий и высоких производственных издержек они в 1.5-2 раза дороже обычных авто. Однако эта разница со временем сокращается

В мире насчитывается 1.5 миллиарда автомобилей, из них работающих на электричестве – менее 1%. Потенциальный рынок огромен, на электромобили с каждым годом пересаживается всё больше людей: если 10 лет назад на планете не было и 500 тысяч машин, то в 2021 их насчитывалось уже 2 миллиона. По прогнозам специалистов, через 5 лет этот показатель вырастет ещё в 6 раз. Вдобавок, европейские страны объявили о постепенном отказе от производства автомобилей на поршневом ДВС и переходе на создание их электрических аналогов. Планируется это сделать к 2030-ым годам. Такая реальность и озвученные планы резко увеличили потребление литиевого сырья (в основном – карбоната лития). Если миру в 2000 году потребовалось 68 тысяч тонн, то в 2019 году этот показатель превысил уже 315 тысяч тонн – потребление увеличилось в 4,5 раза. Нефти, к слову, тоже понадобилось больше, но только на треть.

Растущий спрос на аккумуляторы сказался на ценах.Карбонат лития в 2004 году стоил $2 тысячи за тонну, то 2 года назад – $6.5 тысяч, в 2021 году – $17 тысяч. На пиках цена и вовсе доходила до $70 тысяч. Одним словом, рост рынка огромен.

На текущий момент свыше 90% мировой добычи соединений лития приходится на Австралию, Китай и «литиевый треугольник» – Чили и Аргентину. Но с учётом бурного роста отрасли и стабильного повышения спроса на литий неудивительно, что о его добыче и возможной прибыли вспомнили все. Главные запасы лития в мире находятся в Латинской Америке, более половины всех мировых запасов США, первая экономика мира, беспокоятся о лидерстве Китая и потому всё чаще говорят о разработке собственных месторождений. Штаты контролируют 9.1 млн тонн запасов лития. На данный момент в США имеется только один объект, где ведется промышленная добыча – это рудник Серебряный пик.

Ещё одно потенциальное месторождение – перевал Такер, находящийся в Неваде, вместе с первым рудником. Промышленная разработка в этом месте способна, хоть и на короткий срок, вывести США в лидеры по производству лития. Однако добыча ресурса вредит окружающей среде. Местным фермерам и скотоводам, а также коммунам индейцев придётся переехать – и на это нужны сотни миллионов долларов компенсаций. Так что неизвестно, смогут ли промышленники договориться с местными жителями о разработке перевала Такера.

В России перспектив меньше. Единственное работавшее при СССР Завитинске месторождение в 1990-ые было законсервировано. Сейчас в МИСИС разрабатывают новую технологию извлечения металла, которую при успехе можно будет применить на закрытом руднике и восстановить его В целом, запасы в стране небольшие, оцениваются в 1 миллион тонн. Для сравнения, в Китае их 5.1 млн т, в лидере добыче Австралии – 7.3 млн т, в Аргентине – 19 млн т. Но даже этих запасов хватит на несколько десятилетий добычи. О разработке месторождений в Мурманской и Иркутской областях объявил Росатом. По плану, к 2030 году местная добыча сможет покрыть потребности страны. Как пойдёт на деле, предугадать сложно.

Однако больше всего от роста рынка лития может выиграть Латинская Америка, а именно Аргентина, Чили и Боливия. На их территории располагается более половины всех известных мировых запасов этого металла. Первые 2 страны уже находятся в лидерах по добыче лития .Если они смогут построить инфраструктуру для перевозок и привлечь международных инвесторов, то буквально озолотятся. Росатом, к слову, также считает местные месторождения потенциальными к разработке.

Итак, рынок лития растёт и является выгодным капиталовложением. В ближайшее время за него будут бороться все страны, надеясь стать лидером в добыче и получить свою часть прибыли.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/507376-informacionnopoznavatelnaja-beseda-litijnov