Litijum-jonske baterije su revolucionirale skladištenje energije, posebno u električnim vozilima (EV) i raznoj potrošačkoj elektronici. One napajaju sve, od mobilnih telefona i laptopova do električnih četkica za zube, a njihova uloga u unapređenju usvajanja tehnologija obnovljive energije ne može se dovoljno naglasiti. Prosečna EV baterija sadrži oko 8 kg litijuma, dok za neke, poput onih koje se koriste u Tesla vozilima, potrebno je čaki do 62,6 kg. Međutim, proizvodnja i životni ciklus litijumskih baterija predstavljaju značajne izazove, uključujući visoke troškove, degradaciju životne sredine i etičke probleme vezane za prakse rudarenja litijuma.
Ekološki i društveni uticaji
Ekstrakcija i proizvodnja litijuma su resursno intenzivni procesi koji zahtevaju ogromne količine vode i tehnologije koje u velikoj meri zavise od drugih metala. Ovaj proces ne samo da dovodi do značajnog mineralnog otpada i erozije zemljišta, već i zagađuje izvore vode. Štaviše, rudarenje litijuma je povezano sa neetičkim radnim praksama, uključujući dečiji i prisilni rad, posebno u zemljama bogatim litijumskim rezervama kao što je Demokratska Republika Kongo.
Izazovi reciklaže
Reciklaža litijumskih baterija je složen i skup proces, što rezultira značajnim godišnjim otpadom. Ova neefikasnost dodatno pogoršava ekološki uticaj i postavlja pitanja o održivosti oslanjanja isključivo na litijum za buduće energetske potrebe.
Mangan: Obećavajuća alternativa?
Kako potraga za održivijim alternativama litijumu postaje intenzivnija, mangan se pojavljuje kao potencijalni kandidat. Istorijski gledano, kobalt, nikl i litijum su bili primarni metali korišćeni u EV baterijama. Međutim, uloga mangana kao katodnog materijala u baterijskoj tehnologiji privlači pažnju zbog njegovog potencijala da poboljša sigurnost, energetsku gustinu i isplativost.
Prednosti mangana
Cena i dostupnost: Mangan je dostupniji i jeftiniji za rudarenje od litijuma, što ga čini ekonomičnom alternativom. Takođe je manje povezan sa ozbiljnim pitanjima ljudskih prava koja prate rudarenje kobalta i nikla.
Performanse baterije: Prema Martinu Kepmanu, generalnom direktoru kompanije Manganese X Energy Corp, mangan može poboljšati gustinu baterije, kapacitet, ponovnu punjivost, sigurnost i dugovečnost. Ovo pozicionira mangan kao održivog kandidata za prekid dominacije litijum-jonskih baterija.
Usvajanje u industriji
Kompanije poput Tesla i Volkswagen aktivno istražuju baterije sa manganom, a Elon Musk ističe njihov potencijal za pokretanje prelaska na zeleniju tehnologiju. Mangan se obično koristi u kombinaciji sa litijumom u raznim tipovima baterija, kao što su litijum-mangan-oksid (LMO) baterije i litijum-gvožđe-mangan-fosfat (LiFeMnPO4) baterije.
Trenutni tržišni trendovi
Baterije sa nikl-mangan-kobalt-oksidom (NMC), koje uključuju mangan, činile su 60% tržišnog udela u 2022. godini, što odražava rastuću sklonost prema baterijama koje smanjuju oslanjanje na nikl i kobalt.
Izazovi i potreba za istraživanjem
Uprkos svom obećanju, mangan se pretežno koristi uz litijum, a značajna istraživanja i razvoj su potrebni da bi se mangan podigao na primarnu ulogu u tehnologiji EV baterija.
Istraživanje drugih alternativa litijumskim baterijama
Natrijum-jonske baterije
Natrijum-jonske baterije se pojavljuju kao manje toksična alternativa litijumskim baterijama. One su energetski efikasne, brzo se pune i stabilne na ekstremnim temperaturama, što pomaže u sprečavanju pregrevanja. Međutim, skladište manje energije od litijumskih baterija i suočavaju se sa izazovima u pogledu razvoja lanca snabdevanja.
Baterije na bazi cinka
Cink-jonske baterije su još jedna ekološki prihvatljiva alternativa. One su obilne, jeftine za rudarenje i niskog održavanja, što ih čini idealnim za niskonaponske primene. Međutim, njihova srednja energetska gustina ograničava njihovu pogodnost za primene visokih energija poput EV-a.
Potraga za alternativama litijumskih baterija je ključna za budućnost skladištenja energije, posebno u kontekstu rastućih ekoloških i etičkih zabrinutosti. Dok mangan predstavlja obećavajuću opciju sa značajnim prednostima u ceni, dostupnosti i performansama, druge alternative poput natrijum-jonskih i cink-baziranih baterija takođe imaju potencijal za stvaranje održivijeg i etičnijeg energetskog pejzaža. Prelazak na ove alternative zahteva značajna istraživanja i razvoj, ali njihovo usvajanje moglo bi dovesti do zelenije i pravednije budućnosti za skladištenje energije.
Izvor: miningwatch.news
