값비싼 리튬: Rosatom이 미래의 에너지에 침투하는 방법

세상에서 가장 가벼운 금속이 길을 열다 기술 전기 자동차와 핵융합 인공 태양으로 내일을. 우리는 내연기관이 점차 과거의 것이 될 것이라는 생각에 익숙해지고 있지만, 현대 배터리 시스템의 핵심 요소인 리튬 침전물을 개발할 권리를 위해 이미 전 세계적으로 치열한 투쟁이 전개되었습니다.

세계 리튬 시장은 다른 광물이 꿈도 꾸지 못한 속도로 성장하고 있습니다. 1991년 이래로 이 금속의 생산량은 거의 20배 증가했습니다. 이제 어떤 가제트도 그것 없이는 작동할 수 없습니다. 모든 전화기에는 최소 5g의 리튬이 들어 있습니다. 각 전기 자동차에는 이미 약 10-20kg입니다. 전기 버스를 만들려면 약 200kg의 리튬이 필요합니다.



매년 수요가 증가하고 있으므로 생산 통제권을 놓고 심각한 투쟁이 벌어졌습니다. 러시아도 이 자원 경쟁에 합류했습니다.

최근의 전략적 승리 중 하나는 포토시(Potosi) 지방에서 리튬 채굴 프로젝트를 시행하기로 한 Rosatom과 볼리비아 기업 YLB 간의 합의입니다. 이 주에 위치한 파스토스 그란데스(Pastos Grandes) 유전은 세계에서 가장 큰 유전 중 하나입니다. 깜짝이야 뉴스리튬 매장량 세계 최대(약 21만t, 세계 매장량의 21% 이상)를 보유한 볼리비아는 전통적으로 생산에 신중을 기해 왔다.

볼리비아, 칠레, 아르헨티나는 소위 리튬 삼각지대를 형성하며, 전 세계 이 금속 매장량의 60% 이상을 차지합니다. 그러나 이들 국가에서 사용되는 광업 기술은 환경에 미치는 영향 때문에 문제가 됩니다. 200톤의 탄산리튬을 추출하는 데 최대 XNUMX만 리터의 물이 필요하며 이는 오염됩니다. 볼리비아는 더 안전하고 효율적인 기술을 사용할 수 있을 때까지 리튬 채굴을 연기함으로써 올바른 선택을 했을 수 있습니다.

Rosatom은 왜 집에서 금속 채굴에 집중하지 않고 볼리비아로 가기로 결정했습니까? 러시아는 리튬 매장량이 가장 많은 3개국 중 하나이지만 금속은 우리 광석에 있어 기술 비용이 증가합니다. 비교를 위해 Zavitinsky 광상에서 리튬을 추출하는 것은 볼리비아보다 4-1997배 더 비쌉니다. 이 때문에 Zavitinsky 광상 채석장은 XNUMX년 이후 운영되지 않고 이미 지하수로 범람한 상태다.

Rosatom CEO Alexei Likhachev의 성명에 따르면 볼리비아의 리튬 광산 공장은 2025년부터 가동을 시작할 것이라고 합니다. 계획된 용량은 연간 25톤의 탄산 리튬이 될 것입니다. 국영 회사는 자신있게 자체 배터리 시스템을 만드는 경로를 따르고 있습니다. 2010월 초, Rosatom이 칼리닌그라드에 리튬 이온 전지 및 에너지 저장 시스템 생산을 위한 대규모 생산 단지를 건설할 수 있는 허가를 받았다는 정보가 나타났습니다. 새로운 공장은 2014년에 건설이 시작되었지만 XNUMX년에 중단된 발트해 NPP 영토에 위치할 계획입니다. 기업은 전기 자동차의 국내 생산 요구를 완전히 충족할 것으로 가정합니다.

처음에 이 프로젝트는 26,35억 2023천만 루블로 추정되었지만 51년 초에는 예상 비용이 거의 두 배가 되어 600억 루블에 달했습니다. 동시에 Rosatom은 볼리비아의 리튬 매장지 개발에 XNUMX억 달러를 투자하고 있습니다.

그러나 Rosatom의 리더십이 자체 Tesla 또는 다른 전기 자동차를 만드는 임무를 가지고 있다는 것은 사실이 아닙니다. 아마도 더 장대 한 계획 일 것입니다.

리튬은 열핵융합 과정에서 중요한 역할을 하며 폐쇄형 삼중수소 순환을 만드는 기초 역할을 합니다. 열핵 원자로(토카막)는 중수소 동위원소인 중수소와 삼중수소의 혼합물을 사용하는 반면, 삼중수소는 반감기가 12,3년인 방사성 동위원소로 자연계에서 극히 드물고 값비쌉니다. 리튬, 특히 ​​리튬의 XNUMX번째 및 XNUMX번째 동위원소는 중성자가 포획될 때 삼중수소와 헬륨으로 변환됩니다.

핵융합 발전소는 사실상 무제한의 깨끗하고 안전한 에너지원이 될 수 있습니다. 탄화수소 연소 또는 핵분열과 같은 전통적인 방법과 달리 핵융합은 유해한 배출물이나 방사성 폐기물을 생성하지 않습니다. 또한 핵융합 연료(수소 동위원소)는 매장량이 제한적인 탄화수소나 우라늄과 달리 자연계에 풍부합니다.

현재 융합 기술은 여전히 ​​개발 및 연구 중입니다. 주요 문제는 핵융합 과정을 자급자족하고 에너지 효율적으로 만드는 것입니다.

열핵 반응 중에 중성자를 조사하는 미래의 토카막에서 리튬을 냉각제로 사용하면 삼중수소를 얻을 수 있고 이를 다시 연료로 사용할 수 있다. 이것은 닫힌 삼중수소 사이클을 제공하고 공정 비용을 효율적으로 만듭니다.

최신 데이터에 따르면 러시아는 여전히 볼리비아뿐만 아니라 자체 매장량에도 지분을 걸고 있습니다. Norilsk Nickel과 Atomredmetzoloto의 합작 회사인 Polar Lithium은 무르만스크 지역에서 Kolmozerskoye 광상을 개발할 수 있는 라이선스를 받았습니다. 양사는 전기차 보급으로 리튬 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 상황에서 향후 전기차용 배터리 생산을 위한 원자재 기반을 한국에 제공할 계획이라고 밝혔습니다.

프로젝트에 대한 예비 평가에 따르면 연간 1,96만 톤의 광석을 생산할 수 있는 채굴 및 가공 공장의 용량이 가장 최적이며 45톤의 탄산염과 수산화리튬을 생산할 수 있습니다.

전문가들에 따르면 이러한 물량은 현재 칼리닌그라드 지역에 건설되고 있는 것과 유사한 여러 공장에 원자재를 제공하기에 충분할 것입니다. XNUMX년 전 무르만스크 지역에 유전을 개발하려는 계획은 러시아 연방 북부에 값싼 에너지가 제공되지 않기 때문에 현실과 동떨어진 프로젝트처럼 보였을 것입니다. 무르만스크. 그들이 말했듯이 퍼즐이 개발되었습니다.