Lithium - nguồn 'dầu mới' của thế kỷ XXI

Trọng Huy
TGVN. Nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp toàn cầu đối với lithium (Liti) và tác hại môi trường liên quan đến hoạt động khai thác mỏ khiến người ta phải suy nghĩ về thực trạng "xanh" của pin lithium-ion trong dân dụng.
Theo dõi Baoquocte.vn trên

Trong tự nhiên, lithium không tồn tại ở dạng tự do mà chỉ có trong thành phần của muối hòa tan và bên trong các chất khoáng rắn khác. Các nguồn chính của lithium là các mỏ muối ở các nước nhiệt đới khô cằn.

Lithium nguồn 'Dầu mới' của thế kỷ XXI
Trữ lượng Lithium phần lớn tập trung tại các mỏ muối ở Mỹ Latin. (Nguồn: Top War)

Trữ lượng lớn tập trung ở các mỏ muối

Chile là nơi có mỏ lithium lớn nhất nhờ vào đầm muối Salar de Atacama. Trong những thập kỷ gần đây, quốc gia Nam Mỹ này đã cung cấp tới 43% lượng tiêu thụ kim loại lithium cho thế giới.

Toàn bộ bề mặt của mỏ muối được bao phủ bởi một loại đá xốp gồm thạch cao và đá muối gọi là “kalich”, có thể sâu đến vài chục mét. Tổng tỷ lệ kim loại trong một lít dung dịch muối chiếm đến 7 gam/lít, bao gồm natri, kali, brom và canxi được hòa tan. Riêng các hợp chất magie, nếu tỷ lệ so với lithium lớn hơn 11,1, việc khai thác có thể không hiệu quả về mặt kinh tế.

Một mỏ lithium tiềm năng khác là đầm lầy muối cao Salar de Uyuni ở Bolivia, theo ước tính lên đến 100 triệu tấn. Mặc dù có trữ lượng ấn tượng, nhưng việc khai thác liti từ đầm lầy muối Salar de Uyuni rất tốn kém, vì tỷ lệ giữa Magie và Lithium lên tới 18,6. Trong khi đó ở đầm lầy muối Salar de Atacama, chỉ số chỉ nằm ở mức 6,4.

Cùng với Argentina, Bolivia và Chile tạo nên một vùng gọi là "tam giác lithium" của Mỹ Latinh, nơi kiểm soát tới 70% thị trường kim loại nhẹ nhất thế giới.

Ở Mỹ, kim loại này chủ yếu khai thác tại bang Nevada. Nhưng các nguồn tin gián tiếp nói rằng, hầu hết nguyên liệu lithium (lên đến 84%) nước này nhập khẩu từ Mỹ Latinh. Hơn 35% khối lượng sản xuất trong nước và nhập khẩu lithium được dùng để sản xuất pin.

Ngược lại, nước Nga không có lợi thế về khai thác và trữ lượng lithium. Khí hậu khô lạnh, nhu cầu sử dụng trong nước không phát triển, cũng như không có lợi thế trước các công ty khổng lồ của Mỹ Latinh trong việc xuất khẩu lithium ra thị trường nước ngoài. Tuy nhiên, trữ lượng lithium ở Nga ước tính ngót một triệu tấn, phần lớn tập trung ở các mạch nước ngầm.

Lithium dạng rắn

Hiện tại, lithium dạng rắn chiếm tới 23% trữ lượng trên thế giới. Lithium có mặt trong các loại đá granite trầm tích khác nhau như spodumene, lepidolite, amblygonit và Petit nhưng rất khó và tốn kém để tách lithium từ những nguyên liệu thô như vậy.

Trên thế giới, chỉ Mỹ và Trung Quốc là hai cường quốc có mỏ đá granite và hồ nước mặn chứa khoáng sản lithium. Các mỏ khoáng liti tương đối nhỏ đã được tìm thấy ở Nga, Phần Lan, Bồ Đào Nha và một số nước châu Phi. Gần đây, trầm tích spodumene đã được phát hiện ở Bồ Đào Nha, trong đó tỷ lệ liti oxide có thể lên tới 5%.

Ngoài khai thác, việc tái chế pin lithium-ion đã qua sử dụng cũng được chú trọng và nghiên cứu. Năm 1992, Công ty Rockwood Lithium của Mỹ đã tiên phong thực hiện ý tưởng tái chế pin lithium và hiện trở thành doanh nghiệp hàng đầu thế giới trong lĩnh vực này. Và tương lai sẽ cho phép tái chế hầu hết các loại pin. Tuy nhiên, trữ lượng lithium trên thế giới quá lớn và trong khi lượng pin lithium đã qua sử dụng quá rải rác, nên việc khai thác kim loại từ tự nhiên dễ dàng hơn nhiều, so với việc tiêu tốn chi phí và công sức cho tái chế.

Từ nguyên liệu thô đến thành phẩm

Trước khi lithium trở thành một phần của pin, nó phải trải qua quy trình tách xuất và xử lí phức tạp. Đầu tiên, người ta sẽ sử dụng amoni bicacbonat để gạn lọc 99,8% liti khỏi nước muối ở dạng cacbonat.

Và nếu nồng độ của các hợp chất liti quá thấp, các nhà khoa học đã phát triển các phương pháp hấp thụ chọn lọc chất rắn, bằng một hợp chất trao đổi ion đặc biệt chỉ hấp thụ các ion Li + trong dung dịch.

Sau khi xử lý sơ bộ nguyên liệu thô, bước tiếp theo là điện phân tách kim loại nguyên chất. Quá trình tinh chế cuối cùng của lithium được thực hiện bằng cách chưng cất trong điều kiện chân không ở nhiệt độ khoảng 550 ºС.

Các khoáng chất chứa liti cứng trong granit khó xử lý hơn nhiều. Phương pháp phổ biến nhất để xử lý sơ cấp các khoáng chất rắn liti là nghiền đá trầm tích cơ học được làm ẩm bằng các loại dầu đặc biệt.

Ứng dụng trong nhiều ngành

Khi các hợp chất liti được thêm vào thủy tinh, các sản phẩm làm từ nó trở nên kháng hóa chất, kháng truyền bức xạ tia cực tím và hồng ngoại - một đặc tính quan trọng trong quân sự. Nếu muối liti thêm vào các sản phẩm sứ sẽ có được đồ sứ cao áp và chịu nhiệt độ cao.

Nếu không có các hợp chất liti, con người khó có thể làm chủ được độ sâu của biển và không gian bên ngoài. Hợp chất lithium peroxide được sử dụng trong các hệ thống làm sạch không khí trên tàu ngầm và tàu vũ trụ có người lái. Trong năng lượng hạt nhân, liti được sử dụng trong sản xuất chất làm mát các lò phản ứng.

Lithium là thành phần chính của pin cho xe điện, đã trở thành “nguồn xăng mới” cho tương lai. Các nhà khoa học còn coi lithium là nhiên liệu tên lửa tiềm năng. Khi đốt cháy hợp chất Liti nguồn năng lượng được giải phóng lên đến 1000 Kcal, trong khi dầu hỏa thông thường chỉ tạo ra 2 Kcal. Do đó, các hợp chất liti rất có thể là chất oxy hóa tuyệt vời của nhiên liệu tên lửa.

Sự gia tăng tiêu thụ lithium trong ngành công nghiệp quân sự có nhiều lý do. Thứ nhất, hiện tại chỉ có pin lithium-ion có thể lưu trữ lượng điện năng lớn, trong một thiết bị có kích cỡ nhỏ. Thứ hai, quân đội hiện có xu hướng không ngừng phát triển các thiết bị sử dụng năng lượng, mà hiện mới chỉ có các loại pin thường đáp ứng nhu cầu. Thứ ba, các thiết bị quân sự hạng nặng cũng đang dần được chuyển sang động cơ truyền động hybrid, đòi hỏi lưu trữ năng lượng vì đốt nhiên liệu hydrocacbon.

TIN LIÊN QUAN
Giải Nobel Hóa học 2019 mở đường cho nguồn năng lượng thay thế trong tương lai
Bolivia muốn đưa công nghiệp pin lithium thành trụ cột của nền kinh tế
Khám phá mới giúp chế tạo loại pin sạc nhanh hơn và bền hơn
Tìm ra loại pin thể rắn hoàn toàn mới, thay thế Lithium-ion
Phát minh pin mới tự ngăn cháy nổ
(theo Top War)

Đọc thêm

Đoàn Trưởng Cơ quan đại diện ngoại giao Việt Nam ở nước ngoài làm việc với Bộ Nội vụ

Đoàn Trưởng Cơ quan đại diện ngoại giao Việt Nam ở nước ngoài làm việc với Bộ Nội vụ

Chiều 11/3, Bộ Nội vụ tổ chức buổi gặp mặt các đồng chí được tiến cử, bổ nhiệm Trưởng Cơ quan đại diện ngoại giao Việt Nam ở nước ngoài ...
Chủ động thoát khỏi 'Echo Chamber': Hành trình của người trẻ Việt trong kỷ nguyên AI

Chủ động thoát khỏi 'Echo Chamber': Hành trình của người trẻ Việt trong kỷ nguyên AI

Chiến dịch truyền thông ESCAPE được khởi xướng nhằm giúp người trẻ nhận diện các dấu hiệu của “Echo Chamber”.
Linh cảm bất ngờ giúp người đàn ông trúng số 1 triệu USD

Linh cảm bất ngờ giúp người đàn ông trúng số 1 triệu USD

Người đàn ông vừa trúng giải xổ số độc đắc 1 triệu USD sau một quyết định ngẫu hứng vào cuối ngày làm việc đầy áp lực.
Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc năm 2026: Vì mục tiêu ổn định và phát triển

Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc năm 2026: Vì mục tiêu ổn định và phát triển

Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc năm 2026 diễn ra từ ngày 4-12/3 là sự kiện chính trị thường niên lớn nhất của Trung Quốc.
Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Sự ra đời của 'Lá chắn châu Mỹ' có thể coi là bước đi đầu tiên nhằm hiện thực hóa tham vọng của Washington giữ vai trò và vị thế ...
Tình hình Trung Đông: Hội đồng Bảo an yêu cầu Iran ngừng tấn công các nước Vùng Vịnh, bác bỏ dự thảo nghị quyết của Nga

Tình hình Trung Đông: Hội đồng Bảo an yêu cầu Iran ngừng tấn công các nước Vùng Vịnh, bác bỏ dự thảo nghị quyết của Nga

Hội đồng Bảo an LHQ đã thông qua một nghị quyết yêu cầu Iran chấm dứt ngay lập tức các cuộc tấn công nhằm vào các quốc gia Vùng Vịnh.
Giá nông sản hôm nay 12/3/2026: Giá cà phê 'lao dốc', hồ tiêu khởi sắc'; Kịch bản tác động xung đột Trung Đông đến xuất khẩu nông, lâm, thủy sản?

Giá nông sản hôm nay 12/3/2026: Giá cà phê 'lao dốc', hồ tiêu khởi sắc'; Kịch bản tác động xung đột Trung Đông đến xuất khẩu nông, lâm, thủy sản?

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 12/3/2026, giá cà phê, giá tiêu, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong nước:
Một ngày ở TP. Hồ Chí Minh: đi metro, ăn tối, đặt chuyến đi… không cần tiền mặt

Một ngày ở TP. Hồ Chí Minh: đi metro, ăn tối, đặt chuyến đi… không cần tiền mặt

Một ngày ở TP. Hồ Chí Minh: đi metro, ăn tối, đặt chuyến đi… không cần tiền mặt.
Dấu ấn Vietcombank trên hành trình phụng sự cộng đồng

Dấu ấn Vietcombank trên hành trình phụng sự cộng đồng

Dấu ấn Vietcombank trên hành trình phụng sự cộng đồng, hiện diện từ lớp học vùng cao, những góc thư viện mới trong sân trường, đến mái nhà kiên cố của một gia đình nghèo ...
Học giả Trung Quốc: Đại hội XIV mở ra giai đoạn mới trong tiến trình đổi mới và phát triển của Việt Nam

Học giả Trung Quốc: Đại hội XIV mở ra giai đoạn mới trong tiến trình đổi mới và phát triển của Việt Nam

Giáo sư Mễ Lương nhận định, Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam đã mở ra một giai đoạn mới trong tiến trình đổi mới và phát triển của Việt Nam.
Việt Nam - EU chung tay hợp tác đầu tư hướng tới tương lai bền vững

Việt Nam - EU chung tay hợp tác đầu tư hướng tới tương lai bền vững

Diễn đàn Kinh doanh và Đầu tư EU - Việt Nam - Chiến lược Cửa ngõ toàn cầu sẽ diễn ra vào ngày 24/3 tại Hà Nội, quy tụ 500 đại biểu và chuyên gia.
Giá nông sản hôm nay 11/3/2026: Giá cà phê khó lường, nguồn robusta lớn sắp ra hàng; Dầu Nga ở đâu khi thị trường năng lượng toàn cầu rung chuyển?

Giá nông sản hôm nay 11/3/2026: Giá cà phê khó lường, nguồn robusta lớn sắp ra hàng; Dầu Nga ở đâu khi thị trường năng lượng toàn cầu rung chuyển?

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 11/3/2026, giá cà phê, giá tiêu, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong nước:
Hoàng Huy New City - ‘Cực sống mới’ Bắc Sông Cấm, nâng tầm chuẩn đô thị hiện đại Hải Phòng

Hoàng Huy New City - ‘Cực sống mới’ Bắc Sông Cấm, nâng tầm chuẩn đô thị hiện đại Hải Phòng

Hoàng Huy New City - một khu đô thị quy mô lớn, định hướng hiện đại, hạ tầng đồng bộ và giàu tiện ích, hướng tới nâng cao chất lượng sống tại Thủy Nguyên.
Fresia Riverside - Điểm giao thoa giữa an cư bền vững và dòng tiền sinh lời

Fresia Riverside - Điểm giao thoa giữa an cư bền vững và dòng tiền sinh lời

Fresia Riverside nổi lên như điểm giao thoa giữa giá trị an cư bền vững và tiềm năng sinh lời hấp dẫn, xem như một là tài sản phòng thủ an toàn trước lạm
Vinhomes Golden Avenue triển khai chính sách kép dành cho nhà đầu tư

Vinhomes Golden Avenue triển khai chính sách kép dành cho nhà đầu tư

Với mục tiêu góp phần giảm áp lực ban đầu, tạo dòng tiền nền và vùng đệm an toàn cho nhà đầu tư trong bối cảnh chi phí vốn và biến động thị trường vẫn ...
Từ 23/2, các tranh chấp về kinh phí quản lý vận hành nhà chung cư tại Hà Nội sẽ do cấp xã, phường giải quyết

Từ 23/2, các tranh chấp về kinh phí quản lý vận hành nhà chung cư tại Hà Nội sẽ do cấp xã, phường giải quyết

Từ ngày 23/2, UBND cấp xã, phường tại Hà Nội sẽ trực tiếp giải quyết các tranh chấp về kinh phí quản lý vận hành nhà chung cư.
Thị trường nhà ở Hà Nội từ năm 2026: Ngoại thành dẫn dắt chu kỳ phát triển mới

Thị trường nhà ở Hà Nội từ năm 2026: Ngoại thành dẫn dắt chu kỳ phát triển mới

Năm 2026, thị trường nhà ở Hà Nội được dự báo bước vào giai đoạn phát triển ổn định và chọn lọc hơn, với xu hướng dịch chuyển nguồn cung ra khu vực ngoại thành.
Việt Nam tỏa sáng tại Giải thưởng Bất động sản châu Á PropertyGuru 2025

Việt Nam tỏa sáng tại Giải thưởng Bất động sản châu Á PropertyGuru 2025

Tại đêm Chung kết Giải thưởng Bất động sản châu Á PropertyGuru lần thứ 20, các chủ đầu tư đến từ Việt Nam đã xuất sắc giành 14 danh hiệu 'Best in Asia'.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 12/3: Đồng USD tiếp tục tăng do lo ngại xung đột tại Trung Đông leo thang

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 12/3: Đồng USD tiếp tục tăng do lo ngại xung đột tại Trung Đông leo thang

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 12/3 ghi nhận đà tăng của đồng USD do lo ngại xung đột tại Trung Đông leo thang.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 11/3: Đồng USD nhích nhẹ so với các đồng tiền chủ chốt khác

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 11/3: Đồng USD nhích nhẹ so với các đồng tiền chủ chốt khác

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 11/3 cho thấy đà tăng giá nhẹ của đồng USD so với các đồng tiền chủ chốt khác.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 10/3: Đồng USD tăng giá do giới đầu tư gia tăng nhu cầu giữ tài sản an toàn

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 10/3: Đồng USD tăng giá do giới đầu tư gia tăng nhu cầu giữ tài sản an toàn

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 10/3 ghi nhận đà tăng giá của đồng USD ​​​​​​​do giới đầu tư gia tăng nhu cầu giữ tài sản an toàn, trong đó có đồng ...
Ngành kinh tế-tài chính trước làn sóng chuyển đổi số: Cơ hội mới cho nguồn nhân lực chất lượng cao

Ngành kinh tế-tài chính trước làn sóng chuyển đổi số: Cơ hội mới cho nguồn nhân lực chất lượng cao

Làn sóng chuyển đổi số được đánh giá là đang mang lại cơ hội mới cho nguồn nhân lực chất lượng cao trong ngành kinh tế-tài chính.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 9/3: Đồng USD có thêm lực hỗ trợ

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 9/3: Đồng USD có thêm lực hỗ trợ

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 9/3 cho thấy đồng USD có thêm lực hỗ trợ, qua đó tiếp tục củng cố vai trò là tài sản trú ẩn an toàn.
Anh hỗ trợ Việt Nam nâng cao năng lực quản lý thị trường hàng hóa phái sinh

Anh hỗ trợ Việt Nam nâng cao năng lực quản lý thị trường hàng hóa phái sinh

Vương quốc Anh tin tưởng Việt Nam có vị thế thuận lợi để trở thành một trong những điểm đến hấp dẫn hàng đầu khu vực về giao dịch hàng hóa và phái sinh.
Phiên bản di động