В каких странах самые большие запасы лития. Хватит ли нам лития? Оценочные мировые запасы лития в тоннах

В последние годы происходит технологическая революция: создаются самоуправляемые электромобили, солнечные батареи, гиперскоростные вакуумные поезда, шлемы виртуальной реальности и многое другое. В нашей жизни появляется все больше и больше устройств, которые меняют ее к лучшему.

Вместе с тем изменения претерпевает и спрос на ресурсы: потребность в нефти и газе постепенно уходит на второй план, а на первом плане оказываются литий, кобальт, никель и другие металлы. Именно они применяются для производства аккумуляторов, на которых работают современные гаджеты.

Существует три типа батареек: никель-металлогидридные (Ni-MH), свинцово-кислотные и литий-ионные (Li-Ion). Последний тип - самый надежный и эффективный, поэтому и самый перспективный. В этой связи интересно рассмотреть ситуацию с основным компонентом этого аккумулятора. Рынок лития характеризуется нарушенным балансом спроса и предложения, что выявляет стоимость этого сырья и объем добычи.

Мировые цены на этот металл выросли в среднем на 50% за последний год, а в Китае из-за проблем с логистикой - на 300%, до $20 000. Сложный и долгий процесс добычи лития вызывает его острый дефицит.

Редкий актив

На сегодняшний день подтверждено 14 млн тонн запасов лития. Его добыча в прошлом году составила порядка 35 000-38 000 тонн. 40% добываемого металла идет на производство аккумуляторов, 26% используется при изготовлении керамики и стекла, 13% приходится на выпуск смазочных материалов, 7% применяется в металлургии, 4% - в выпуске систем кондиционирования, по 3% используются в медицине и при производстве полимеров.

Соответственно, драйверами роста это сырье обеспечивает производство аккумуляторов, керамики и стекла. Объемы выпуска керамики и стекла, по некоторым оценкам, будут увеличиваться не больше чем на 6-8% в год, поэтому основным для анализа перспектив лития остается рынок аккумуляторов для мелких, крупных мобильных и стационарных платформ.

К мелким мобильным платформам относится бытовая электротехника, мобильные телефоны, ноутбуки и другие подобные устройства. В стандартной ячейке аккумулятора мощностью 9 Вт содержатся 0,75 грамма лития. Например, в батарейке iPhone 7 содержится 1 грамм этого металла. Из этого становится ясно, почему ранее проблем с энергоресурсом не было: за 2017 год Apple потребила 0,58% мировых объемов добычи.

На производство смартфонов по всему миру ушло лишь 2% совокупно добытого лития, а продано было 1,5 млрд таких устройств. Таким образом, этот сегмент не оказывает сколь-нибудь заметного влияния на рынок лития.

Вслед за Tesla

Ключевым драйвером для роста потребления лития станет переход к возобновляемым источникам энергии и электротранспорту. Крупные мобильные платформы - это электромобили, в том числе автобусы и грузовики на электрической тяге. Именно их производство будет формировать основной спрос на литий: для автомобильной батареи необходимо в 50 000 раз больше лития, чем для телефона.

Для одной Tesla Model S в базовой комплектации нужно 52,5 кг этого металла. У Tesla есть определенные проблемы с производством Model 3, которые замедляют выход на рынок новых моделей. К июлю текущего года ситуация должна нормализоваться, и Tesla сможет производить по 10 000 машин в месяц.

Для выпуска электрогрузовика Semi Truck, которому после 2020 года предстоит совершить революцию в логистической отрасли, стоимость которой оценивается в $1 трлн, будет использоваться в среднем порядка 100 кг лития.

К 2023 году массовое производство электромобилей начнут Mercedes, BMW, Toyota, Ford, Audi, Porsche, Volvo, Huyndai, Honda и другие. При росте продаж на 20% эти компании произведут почти 15 млн электрокаров. На это к 2025 году потребуется 98 000 тонн лития ежегодно, что в 2,8 раза превосходит нынешний уровень совокупной добычи. При этом автомобильный рынок будет лишь вторым по объемам потребления этого металла.

Новая энергетика

Главным потребителем лития будут стационарные платформы, то есть батареи высокой емкости и мощности, низкой плотности и стоимости для хранения возобновляемой энергии. Литий применяют в мобильных платформах из-за его способности повышать плотность, с помощью которой достигается большая энергоемкость, но при этом цена такого аккумулятора повышается. В одном крупном аккумуляторе в среднем содержится до тонны лития, а энергохранилище может состоять из десятков тысяч таких аккумуляторов.

Другие решения, не использующие литий, находятся в стадии разработки, поэтому ожидать прорывов в этой сфере ближайшие 10 лет не приходится. Между тем литий-ионные батареи с каждым годом падают в цене, что повышает спрос на данный продукт. Сейчас стоимость одной батареи мощностью в киловатт - $195, а к 2025 году она упадет до $90.

Финальная стоимость литий-ионного хранилища Tesla на юге Австралии, которое может обслуживать 2 млн человек, составляет примерно $50 млн. Для постройки этого хранилища энергии, которой хватит на покрытие нужд 200 млн человек, к 2025 году будет потрачено около $2,1 млрд. Это не очень большие затраты для энергетической индустрии.

Для реализации этого проекта необходимо добыть 500 000 тонн лития. При текущих объемах добычи это попросту невозможно. Ведущие аналитики называют электромобили ключевым драйвером спроса на литий, однако стационарные системы во многом будут преобладать на этом рынке, особенно к 2020 году, когда цена на литий опустятся ниже $150.

В результате до 2025 года ежегодный прирост потребления лития для производства стационарных платформ составит порядка 40%. К этому времени индустрия будет потреблять не меньше 202 000 тонн этого металла.

Трудности добычи

Месторождения лития находятся в солончаках. Из них откачивается рассол, который выдерживается на солнце, а затем проходит химическую обработку. Длятся такие проекты в среднем по пять лет. До двух лет уходит на изучение предполагаемого месторождения и создание экономических условий для реализации добычного проекта. Около полутора лет ведутся геологоразведочные работы. Упомянутый способ добычи является самым дешевым, так как требует только больших объемов воды. Однако из-за особенностей почв, из которых добывается литий, обеспечить доступ к воде в необходимом количестве обычно затруднительно.

Средняя стоимость разработки месторождения указанным способом - $14 млн, но если добыча происходит горнорудным путем, то стоимость может доходить до $85 млн. По нашим оценкам, в 2025 году мировая добыча лития должна вырасти до 320 000 тонн. Однако достичь таких объемов производства к этому времени будет сложно, поскольку литий с месторождений, которые разрабатываются сейчас, начнет поставляться только через четыре года.

Между тем корпорации Tesla необходимы бесперебойные поставки лития. С учетом того, что объем предзаказов на Model равняется 530 000, у Tesla неизбежно возникнут трудности с сырьем, хотя Илон Маск и договаривается с будущими поставщиками лития об эксклюзивных поставках.

Как заработать на этом

Корпорации, которые добывают литий, - Albemarle, Sociedad Quimica y Minera de Chile и FMC - чувствуют себя прекрасно. Акции этих компаний интересно рассмотреть на предмет инвестирования.

Albemarle Corp. (ALB) добывает и обрабатывает бром, литий для различных отраслей промышленности, а так же предоставляет каталитический крекинг для нефтеперерабатывающей индустрии.

Компания работает в Северной и Южной Америке, Европе, на Ближнем Востоке, в Африка и в АТР. Это обеспечивает высокую степень диверсификации и снижает несистематические риски для Albemarle.

ALB контролирует 35% рынка лития, за 2016 год оборот от его продаж вырос на 22%. Три главных месторождения компании - это Salar de Atacama в Чили, Silver Peak в США и 49% Talison Lithium в Австралии (51% в собственности КНР). География присутствия обеспечивает компании конкурентное преимущество при выполнении международных заказов. Albemarle также разрабатывает новое месторождние в Аргентине.

Выручка ALB в 2017 году составила $3 млрд с маржинальностью 16,3%. За последние пять лет выручка и прибыль увеличлись на 11% и 27% соответственно. Особенно радует инвесторов средний рост выручки 16% за последние три квартала 2017 года.

ROE за три года достиг пика на уровне 24, ROA также на максимуме - 10,35. Бизнес-стратегия и стабильные финансовые показатели делают Albemarle инвестиционно привлекательной компанией. Более того, Albermarle постоянно обсуждает возможность увеличения квоты на добычу лития в различных странах. Целевая цена по Albermarle - $181,59 до конца 2018 года.

FMC Corp. (FMC) - корпорация, которая развивает три сегмента бизнеса: FMC Agricultural Solutions, FMC Health & Nutrition, и FMC Lithium. Ориентированный на производство лития сегмент существует с 2014 года. На него приходится 8% всего оборота компании, в среднем за последние три года он растет на 7,7%.

Пока этот рост не соответствует нашим будущим прогнозам, однако мы считаем, что в течение двух лет произойдет резкий скачок продаж. Для увеличения маржинальности сегмента компания выкупила полную вертикальную цепочку от добычи лития до продажи готового материала производства батарейки.

Выручка за последние 12 месяцев выросла на 6% и достигла $2,8 млрд при маржинальности в 13,1%. Работая в индустрии по добыче лития, FMC пытается выстроить вертикальную структуру своего бизнеса. Благодаря этому клиенты получают готовый продукт без каких-либо дополнительных расходов. Целевая цена по FMC - $110 до конца года.

Sociedad Quimica y Minera de Chile SA (SQM) производит химические удобрения для сельского хозяйства, а также поставляет для промышленности йод и литий. У компании есть несколько месторождений в Чили общей площадью 44 кв. км, также Sociedad Quimica y Minera de Chile SA является совладельцем Cauchari-Olaroz в Аргентине.

За 2017 год SQM показала рост выручки в 11,2%, до $2,15 млрд. Маржинальность бизнеса составляет 18,7%, ROE - 12,14%, ROIC - 7,85%. Компания наконец смогла урегулировать свой конфликт с чилийским правительством.

Доля в проблемном активе была продана конкуренту Albermarle. Однако SQM придется выплатить штраф в $17,5 млн, а также перечислять повышенные роялтис Чили от эксплуатации шахты Atacama. Однако есть и позитивная сторона: чилийские власти увеличили для SQM квоту на добычу лития до 2030 года до исторического максимума в 2,2 млн тонн. Это дает компании мощное конкурентное преимущество. Целевая цена по SQM - $85 до конца года.

В 2012 году один новый производитель вышел на рынок, хотя и ненадолго, и финансируются еще два проекта, находящиеся в стадии строительства, которые должны быть введены в эксплуатацию в 2013 и 2014 годах. В общей сложности, эти три проекта могут добавить 50,000 тыс. тонн в год LCE (карбоната лития эквивалент) к глобальным мощностям к 2015 году.

Между тем, расширение у существующих производителей продолжается, Talison удвоил мощности по добыче лития из минералов в 2012 году, а новые мощности по получению лития из солей озер от FMC и Rockwood будут введены в эксплуатацию в 2013/14 годах. Количество компаний в Китае также растет, и два новых больших предприятия по переработке руды, как ожидается, вступят в строй в 2013 году.

Проекты по разведке и разработке продолжат реализовываться в последующие годы, хотя некоторые компании переключили свое внимание на другие сырьевые товары, и бум в разведке лития стихает. Объемы добычи лития из минералов и объемы производства лития из солей озер были приблизительно равными с 2011 года, и эта тенденция, как ожидается, сохранится, учитывая тип проектов, и, по-прежнему, поддержит рост предложения.

Потребление лития продолжало следовать модели сильного роста, несмотря на глобальный экономический спад, европейский суверенный долговой кризис и ослабление китайского отечественного производства с 2008 года. Перезаряжаемые литиевые батареи и впредь поддержат этот рост выше среднего, за счет роста производства портативной бытовой электроники, а также увеличенная емкости аккумуляторов (и, следовательно, требуемого количества лития в них).

Уникальные свойства лития также поддерживают рост потребления металла на других рынках, которые в противном случае пострадали бы от замедления мировой экономики, в том числе в области производства жиров, стеклокерамики, первичных батарей и металлургических порошков. Потребление лития уже превысило уровни 2008 года и, согласно оценкам, достигло 150 тыс. тонн LCE в 2012 году. Спрос будет продолжаться расти примерно на 8% в год в базовом сценарии, при этом рынок электрических транспортных средств станет более важным для роста ближе к 2017 году.

Большой ассортимент литиевой продукции удовлетворяет спрос в разнообразных сферах конечного использования, в которых потребляется литий, что затрудняет оценку баланса спроса и предложения и прогноз цен. Цены на основные литиевые продукты, потребляемые на рынке, такие как карбонат и гидроокись, зависят от воздействия более широких факторов глобального рынка и спроса /предложения, при этом цены на некоторые продукты изменяются в соответствии с изменением цен на эти исходные материалы, а некоторые в плане цен полностью независимы, такие как металл и органический литий. Цены на карбонат лития подскочили с 2010 года, но остаются ниже максимумов 2007 года. Перспективы увеличения предложения на рынке за счет ввода новых мощностей выступают в качестве буфера для повышения цен, несмотря на рост спроса, поскольку борьба за долю рынка разрастается.

На аккумуляторы приходилось около 27% мирового потребления лития в 2012 году по сравнению с 15% в 2007 году и 8% в 2002 году, говорится в исследовании Roskill. Это конечное использование несет ответственность за 44% чистого прироста потребления лития в течение последних десяти лет, и 70% за последние пять лет. В базовом сценарии роста оно будет способствовать 75% роста до 2017 года, когда общий спрос на литий, как ожидается, достигнет чуть более 238 тысяч тонн карбоната лития эквивалента (LCE).

(3C – компьютеры, коммуникации, потребительские товары; Power - электроинструмент; Heavy Duty – мощные аккумуляторные батареи (12В); Transportation – электрические транспортные средства)

Другие отрасли-потребители, в том числе стеклокерамика, смазки и полимеры, также показали, высокие темпы роста, но, по прогнозам, их рост будет умеренным в ближайшие годы, так как рост мировой экономики замедляется.

Хотя производство стали будет оставаться крупнейшим сектором конечного использования для марганца, рост в других областях также представляет интерес.

Промышленность лития поэтому становится все более зависимой от аккумуляторов для поддержания высоких темпов будущего роста спроса. Кроме того, Roskill прогнозирует, что в период до 2017 года основным драйвером рынка для литий-ионных аккумуляторов будут вместо портативной потребительской электроники постепенно становиться электрические транспортные средства, особенно гибридные варианты.

Отражающий концентрацию производителей литий-ионных аккумуляторов и связанных с ними производителей катодных материалов в Китае, Японии и Южной Кореи, регион Восточная Азия становится все более важным потребителем литиевой продукции в последнее десятилетие. В 2012 году на Восточную Азию приходилось 60% от общего мирового потребления, при этом доля Европы составила 24%, а Северной Америки - 9%.

Анализ Roskill предполагает, что цены на технического качества карбонат лития, основной продукт производства и потребления на рынке лития, восстановились после минимумов, достигнутых на фоне экономического спада, и в 2012 году составили в среднем 5300 долл./т CIF, что на 15% выше, чем в 2010 году. Это ниже пика 6500 долл./т в 2007 году, но значительно выше уровней 2000-3000 долл./т, наблюдаемых в начале 2000-х годов.

Экстракция лития, объемы которой составили более 168 тыс. тонн LCE в 2012 году, осуществляется в основном в Австралии, Чили, Аргентине и Китае, при этом примерно половина продукции производится из добываемых минералов, а половина извлекается из солей озер.

Ведущими производителями являются Talison Lithium в Австралии, SQM и Rockwood Lithium в Чили и FMC в Аргентине. Чуть более двух третей лития, добытого из минералов в Австралии в дальнейшем перерабатываются в химические продукты в Китае, где производители, такие как Tianqi Lithium (который недавно приобрел Talison, чтобы обеспечить поставки минерального сырья) управляют заводами по переработке минерального сырья.

Galaxy Resources в 2012 году ввела в эксплуатацию новый завод по переработке минерального сырья в Китае, мощностью 17 тыс. тонн LCE. Canada Lithium находится в процессе ввода в эксплуатацию завода, мощностью 20 тыс. тонн LCE в Квебеке, а несколько существующих в Китае заводов по переработке минерального сырья также расширили мощности. FMC увеличила мощности по получению лития из солей озер в Аргентине, а рядом Orocobre осуществляет строительство нового предприятия по получению лития по той же технологии, которое планировалось завершить в 2014 году. В дополнение, Rockwood Lithium планировал завершить расширение мощностей на 20 тыс. тонн в год LCE в Чили в 2014 году. В совокупности, это приведет к увеличению глобальных мощностей на 100 тыс. тонн в год LCE, что будет достаточно, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос до 2017 года.

Поскольку открытие новых и расширение существующих мощностей уже происходит или будет происходить в течение ближайшего времени, Roskill прогнозирует, что на рынке лития может наблюдаться повышенная конкуренция и давление на цены со стороны предложения. В результате цены на технической чистоты карбонат лития возможно снова снизятся до 5000 долл./т CIF.

Что же такое литий и как его добывают? В чем разница между литий-ионными и литий-полимерными батареями? Батареи для ноутбуков (и многие другие) состоят из энергетических элементов, скомпонованных в связанные друг с другом ячейки. Ноутбуки, как и большая часть других мобильных устройств, работают на литий-ионных или литий-полимерных аккумуляторах. Широко распространённый литий-ионный аккумулятор состоит из электродов (катода из алюминиевой фольги и анода из медной), разделенных пористым сепаратором, пропитанным жидким электролитом. Литий-ионный аккумулятор обладает высокой энергоплотностью, но быстро разряжается при использовании на морозе и может быть взрывоопасен при перезаряде выше 4,2 В. Если вы проколете литий-ионную батарею и создадите короткое замыкание, она загорится и возникнет действительно сильный огонь, который нельзя легко потушить с помощью обычного огнетушителя. Именно поэтому многие такие аккумуляторы оснащают специальной защитой. Литий-полимерный аккумулятор (литий-ионный полимерный аккумулятор) представляет собой усовершенствованную конструкцию литий-ионного аккумулятора. В таком аккумуляторе в качестве электролита используется не жидкость, а сухой полимерный материал (синтетический пластик). В отличие от Li-ion, Li-po безопаснее, может отдавать сильные токи и, благодаря полимерному материалу, может быть какой угодно толщины и формы. Ноутбук, оснащенный литий-полимерным аккумулятором, поддерживает в 3 раза больше циклов зарядки (то есть служит в 3 раза дольше), чем ноутбук со стандартным литий-ионным аккумулятором. Положительные и отрицательные электроды Li-po и Li-ion имеют сходный химический состав. Основное различия между двумя видами батарей заключается в способе их компоновки. С литий-ионной технологией для оболочки можно выбрать только жесткий металлический корпус, в то время как литий-полимерная технология позволяет использовать мягкую оболочку для корпуса (пластиковая или алюминиевая фольга). При толщине до 3 мм Li-po имеет преимущество в емкости. При толщине более 3 мм Li-ion дает существенную выгоду в цене. Как же добывают литий, из которого производятся батареи обоих видов? Крупнейший источник лития находится в Боливии - это солончак Уюни, высохшее соленое озеро, расположенное на высоте около 3650 м над уровнем моря. Имеет площадь 10 588 км². Внутренняя часть покрыта слоем поваренной соли толщиной 2–8 м. Хлорид лития, находящийся здесь в огромных количествах, пригоден для добычи из него лития, а раньше использовался в качестве замены обычной соли. Употреблять в пищу его перестали после открытия токсических эффектов. Для извлечения лития соляные растворы сначала перекачивают на поверхность в специальные пруды, где под воздействием солнца в течение нескольких месяцев происходит медленное испарение. Когда хлорид лития в испарительных прудах достигает оптимальной концентрации, раствор перекачивают на восстановительную установку, где фильтрацией удаляют из смеси нежелательные примеси. Преобразование лития в металл производится в электролитической ячейке. Хлорид лития смешивается с хлоридом калия в соотношении 55% к 45% для того, чтобы произвести расплавленный эвтектический электролит. Далее электролизом расплава при температуре 600 °C получают расплавленный литий, который поднимается на поверхность электролита.

Резкий рост производства электромобилей означает столь же стремительное увеличение потребления лития, который является ключевым компонентом их аккумуляторов. Что это значит для нас?

Литий - третий элемент таблицы Менделеева. Серебристый металл, на вид слегка напоминающий алюминий, очень легок - он плавает даже в керосине. В воде тоже, но недолго. Как и положено щелочному металлу, литий бурно реагирует с водой с образованием гидроксида LiOH и водорода. Разумеется, столь химически активный металл не встречается в чистом виде в природе. По крайней мере, в земной.

По этой же причине металлический литий редко применяется человеком. На его долю приходится всего 5% мирового потребления. Во всех остальных сферах человеческой деятельности применяются его соединения, в первую очередь карбонат (Li2CO3), соль угольной кислоты, внешне напоминающая привычную нам поваренную, но гораздо хуже растворяющаяся в воде. Говоря далее о мировом производстве и потреблении, мы будем иметь в виду именно карбонат и (понемногу) другие соединения - гидроксид, хлорид и пр.

Чистый металлический литий. / cloudfront.net

В 2017 году мировое производство составит около 188 тыс. тонн. К 2035 году оно вырастет в несколько раз и, вероятно, будет находиться где-то в интервале от 1200 тыс. тонн до 600 тыс. тонн.

Так было раньше

Традиционная область применения лития, сложившаяся в XIX–XX веках, - производство стекла и керамики. Добавление щелочных металлов в состав шихты уменьшает ее термическое расширение и улучшает показатель преломления, а самое главное, понижает температуру плавления. Чистое кварцевое стекло начинает размягчаться при 1400 градусов, добавки позволяют снизить эту грань примерно на две-три сотни градусов, что означает очень неплохую экономию энергии. Речь идет об очень небольших количествах (лития там около 0,1–0,4%), но, с учетом общего объема, выходит немало. Стекольное и подобные производства - керамика, фарфор и другие - занимают суммарно чуть больше трети мирового потребления. Кроме этого, соединения лития используются в фармакологии, а чистый литий - в атомной энергетике в качестве теплоносителя.

Производство стеклотары. / borfi.ru

Первое же место по скорости роста с большим отрывом держит производство элементов питания - сейчас это почти треть.

Надо сказать, что так было не всегда. Первые литий-ионные аккумуляторы были выпущены компанией SONY в 1991 году. Конструкция быстро полюбилась производителям и потребителям за высокую энергоемкость и неприхотливость, что привело к быстрому росту спроса и, соответственно, производства. Следствием этого стал быстрый рост добычи лития.

Мировое потребление лития. / tesla-club.ru

Обратим внимание на эти данные, они важны. До 1991 года, т. е. всего четверть века назад, рынка литийсодержащих элементов питания не было. Сейчас его доля в мировом потреблении превышает тридцать процентов. Иными словами, потребление лития за это время выросло почти в полтора раза только за счет нового применения. И то ли еще будет.

Пророчество Маска

«Чтобы производить 500 000 автомобилей в год, нам придется закупать весь литий в мире», - заявил Илон Маск на презентации Model 3 в конце марта 2016 года.

В аккумуляторной батарее современного электромобиля содержится примерно в сто раз больше лития, чем в среднем ноутбуке, и в десять тысяч раз больше, чем в смартфоне. А выпуск электромобилей растет. Одна только Tesla в 2018 году намерена продать полмиллиона машин, а в 2020 г. – уже 1 млн. Это больше, чем в приведенной выше цитате, что заставляет предполагать, что Маск эпатировал публику, но даже в этом случае проблема налицо.

Tesla Model 3. / motoringresearch.com

Tesla - не единственный претендент на большой куш. Электромобили начинают производить самые разные компании по всему миру, вовремя уловившие аромат больших перемен. В ногу с ними идут правительства развитых стран мира. В 2025 году продажа автомобилей с двигателями внутреннего сгорания будет запрещена в Норвегии, в 2030 году - в Германии. В 2040 году около 35% «самобеглых повозок», проданных землянам, будет электромобилями.

Чистая атмосфера означает, что производство электромобилей будет расти. А значит, будет расти и потребление лития. Современные технологии пока не обещают нам хороших аккумуляторов на базе других элементов таблицы Менделеева.

Источники

В земной коре литий встречается во множестве разновидностей и, соответственно, добывать его можно множеством разных способов. Из руд наиболее значимым является сподумен - силикат с алюминием, LiAl(Si2O6), наиболее применимый в стеклянном производстве, а также в изготовлении металлического лития. Еще одной, несколько неожиданной, сферой его применения является ювелирное дело. Минерал иногда образует кристаллы, цвет которых (от абсолютно прозрачного до густо-зеленого или пурпурного) зависит от содержания примесей других (отличных от алюминия и лития) металлов. Эти кристаллы могут иногда достигать метровой и даже большей величины.

Кристалл сподумена. / free-photos.biz

Кроме этого, литий можно добывать из слюды, гранитов, руд других металлов и отвалов их производства, пластовых вод и даже просто из морской воды - его содержание в ней составляет 0,17 мг/л. Разумеется, его можно добывать из бытового мусора - в нем немало литиевых батареек. Вопрос лишь в цене этого процесса, да и всех остальных тоже.

Наиболее экономически выгодной на сегодняшний день является добыча карбоната лития из пересохших соленых озер.

Как на тарелке

Много километров сухой соли под ногами, безоблачное небо над головой и горы где-то далеко впереди. Так сегодня выглядит озеро Уюни на востоке Боливии. Когда-то здесь был настоящий большой водоем, который потихоньку высыхал и дробился на части. Сейчас здесь ничего не растет и никто не живет. Пустыня. В год здесь выпадает несколько миллиметров осадков.

Панорама солончака Уюни. / awayfarers.files.wordpress.com

Поверхность солончака хорошо отражает свет, она абсолютно горизонтальна, над ней почти всегда чистое небо, а ее местонахождение известно с точностью до миллиметра. Поэтому немудрено, что Уюни - одна из излюбленных мишеней, помогающих специалистам поверять приборы спутников.

А еще это - самое большое в мире месторождение лития. Концентрированный рассол, в котором много полезных для человека элементов и литий в том числе, залегает прямо под ногами, под коркой засохшей соли. Практически его местонахождение описывается словами «на поверхности». Концентрация солей лития в рассоле доходит до 0,3%, а всего здесь покоится около 10 миллиардов тонн. Боливия - мировой чемпион по запасам лития.

Выпаривание рассола (рапы). / fthmb.tqn.com

Сегодня из этого богатства добывается около 25 тыс. тонн. Боливийское правительство не торопится привечать иностранных инвесторов, полагая, что добыча столь ценного ресурса должна находиться в государственных руках. Время покажет, правилен ли такой подход, а пока нам следует иметь в виду, что Уюни - не единственный солончак на планете.

По другую сторону границы, в Чили, сходных по устройству бывших водоемов около десятка. Ни один из них не дотягивает по запасам до Уюни, но зато здесь рады возможности добывать и продавать ресурсы уже сейчас. Под это ищут инвесторов и расширяют производство. Да и морские порты здесь поближе. Время покажет, насколько правилен такой подход, а сегодня Чили - мировой чемпион по добыче лития. Около 43% от мирового объема. Похожие солончаки есть и в Аргентине, и там тоже добывают литий.

Примерно такие же озера есть и Китае, точнее, в высокогорьях Тибета. Наиболее известно озеро Чабьер-Цака. Соленый водоем площадью немногим более 240 км2 пока еще не высох, его глубина местами достигает двух метров, но концентрация солей в нем уже вполне достаточна для их промышленного извлечения, которое и происходит, давая Китаю почетное второе место в списке производителей лития.

Наверное, если хорошо поискать, то на Земле найдутся и другие пересыхающие соленые водоемы. Нам сейчас важно, что добыча редких элементов, включая литий, из них на сегодня гораздо дешевле, чем более традиционные способы, связанные с различными рудами. Рассол не надо копать, а затем обогащать, вполне достаточно зачерпнуть его и перелить в небольшой бассейн. Солнце и сухой воздух сделают все остальное. Это, конечно, лишь начало пути. Карбонат лития, используемый в аккумуляторе вашего смартфона, имеет не больше 0.5% примесей, скорее - меньше, но и на этом участке можно сэкономить.

Перспективы

За последние годы цена на карбонат лития выросла вдвое, достигнув $10 тыс. за тонну. По прогнозам экспертов, исчерпание столь дорогого металла нам не грозит, он слишком распространен на Земле. Это, очевидно, означает, что рост цен повлечет за собой вложение денег в добычу и ее наращивание.

По прогнозу британской консалтинговой компании CRU, нынешний дефицит уже в 2018 г. сойдет на нет, а в дальнейшем поставки будут опережать спрос. Избыток предложения достигнет пика в 2022 г, когда его размер составит порядка 25% от мирового потребления.

Динамика цен на карбонат лития. / smedata.sk

В частности, крупные литиевые проекты к концу текущего десятилетия будут реализованы на западе и в центральной части Китая. Примерно тогда же ожидается ввод в строй новых мощностей в других странах. После этого, то есть к 2020 году, предложение лития на мировом рынке может достичь 500 тыс. тонн, что примерно в 2,5 раза больше, чем в 2016 г. Средняя себестоимость соединений лития в 2020 году скорее всего составит около $6,5–7 тыс. за тонну.

Россия импортирует литий, несмотря на то что обладает собственными запасами этого стратегического металла. Растущий спрос на него и геополитическая ситуация подталкивают к тому, чтобы начать добывать литий на своей территории

Вера Колерова

Л итий стал известен широкой публике после того, как появились мобильные телефоны, в каждом из которых есть аккумулятор. Это не мешает ему оставаться в статусе секретного металла, сведения о котором отчасти составляют государственную тайну. Дело в том, что этот металл используется при изготовлении водородной бомбы.

Несколько лет назад прогнозы бурного развития электротранспорта спровоцировали «литиевую лихорадку». Литий (точнее, его соединения) используется в производстве литий-ионных аккумуляторов. Мировое производство лития не успевало за спросом, и в результате цены на этот металл с 5500 долларов за тонну в 2014 году выросли к 2018 году до 14 тысяч.

Россия на мировом рынке лития является потребителем. Карбонат лития мы импортируем. По данным рейтингового агентства АКРА, в прошлом году в страну ввезли 5,23 тыс. тонн карбоната лития преимущественно из Чили (60%) и Аргентины (38%), а также 223 тонны гидроксида лития (80% - из Китая, 20% - из США). В пересчете на металл это полторы тысячи тонн лития. То есть около трех процентов мирового потребления.

Уже по итогам этого года ожидается, что предложение лития на рынке будет больше, чем спрос

Минпромторг оценивает перспективную потребность российских предприятий в литиевых продуктах примерно в три тысячи тонн в год и считает необходимым начать создавать полный технологический цикл по добыче и переработке этого металла.

Сегодня его в России нет. «Крупных промышленных предприятий, потребляющих соединения лития для производства продукции верхних переделов - аккумуляторных батарей, керамической промышленности, смазочных материалов, - не существовало и в Советском Союзе, - говорит Руслан Димухамедов , директор по развитию бизнесов АО “Атомредметзолото” (горнорудный дивизион “Росатома”). - Поэтому потребление лития у нас связано в основном с переработкой импортируемого сырья из дешевых соединений в чуть более дорогие объемом примерно десять тысяч тонн в год».

Производство Лития в России

Производств, выпускающих соединения лития (промышленную литиевую продукцию), в России очень мало. Новосибирский завод химконцентратов (НЗХК), входящий в структуру «Росатома», производит металлический литий и изотопы лития. Гидроксид лития и металлический литий выпускает Химико-металлургический завод (Красноярск), соединения лития выпускает Сибирский химический комбинат в Северске. 90% их продукции идет в Западную Европу, Японию и США. Именно экспорт помог заводам пройти 1990-е годы и не разориться. Но в России делается все-таки лишь полуфабрикат, из которого за рубежом выпускают высокотехнологичную продукцию. Выходит, что необходимо создавать производственный цикл в «обе стороны»: идти и в сырье, и в продукцию высокого передела.

Казалось бы, зачем свой литий, если хватает привозного? Но зависимость от импорта принято считать опасной: ситуацию с литиевым сырьем часто сравнивают с рынком редкоземов, где монополистом является Китай, который поднял цены до такого уровня, что многие страны, в том числе Россия, задумались о развитии своей редкоземельной промышленности. «Все вспомнили, что в Подмосковье лежат мегатонны редких земель в виде отходов химического производства,и начали их перерабатывать», - говорит Вадим Тарасов , профессор, заведующий кафедрой цветных металлов и золота НИТУ МИСиС.

На рынке лития нет монополии, но присутствует нечто похожее на олигополию. Самые большие объемы литийсодержащего сырья добывает Чили, далее следует Китай, который не только разрабатывает собственные месторождения, но и закупает сырье.

Чтобы не зависеть так сильно от мировых цен, необходимо развивать свою добычу. Тем более что экономически это целесообразно. По оценкам Руслана Димухамедова, предварительная оценка показывает, что себестоимость добычи лития в России может быть на среднем мировом уровне. Мировые цены на литий, по его мнению, обеспечат безубыточность проектов по его добыче. Главное, как скоро в России удастся их реализовать и выйти на рынок с готовой продукцией.

Производство лития по странам мира

В «Атомредмедзолоте» ждут роста отечественного литиевого рынка - будет развиваться добыча этого металла, а параллельно начнут создаваться производства глубокой переработки лития. В перспективе пяти–десяти лет рынок лития вырастет кратно.

Аналитики оценивают перспективы российского литиевого рынка более сдержанно. Внутренний рынок сбыта ограничен. По мнению Максима Худалова , директора группы корпоративных рейтингов АКРА, в России потребность в литии несущественна и значимого роста производства в перспективе пяти лет ждать не стоит. Этот металл применяется только для технологических целей машиностроения и предприятиями атомной промышленности, ведь российские проекты по производству литий-ионных батарей не реализовались (или не в полной мере). «А с учетом ухудшения доступа к зарубежным технологиям отставание России в этом сегменте может усилиться», - считает г-н Худалов. Как полагает эксперт, внутренний рынок способен развиваться за счет роста спроса со стороны атомной промышленности, но пока существенного роста собственного производства не будет.