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

Cố vấn Điện Kremlin: Tổng thống Nga và đặc phái viên Mỹ 'hiểu nhau mà không cần phải nói ra mọi điều'

Cố vấn Điện Kremlin: Tổng thống Nga và đặc phái viên Mỹ 'hiểu nhau mà không cần phải nói ra mọi điều'

Cố vấn Điện Kremlin cho biết, Tổng thống Nga Vladimir Putin và đặc phái viên của Tổng thống Mỹ Steve Witkoff đã đạt được mức độ thấu hiểu nhất định.
Lịch âm hôm nay 2025: Xem lịch âm 7/12/2025, Lịch vạn niên ngày 7 tháng 12 năm 2025

Lịch âm hôm nay 2025: Xem lịch âm 7/12/2025, Lịch vạn niên ngày 7 tháng 12 năm 2025

Lịch âm 7/12. Lịch âm hôm nay 7/12/2025? Âm lịch hôm nay 7/12. Lịch vạn niên 7/12/2025. Ngày hôm nay tốt hay xấu? Xem ngày giờ, hướng tốt xấu...
Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 7/12/2025: Tuổi Tuất công việc thuận lợi

Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 7/12/2025: Tuổi Tuất công việc thuận lợi

Xem tử vi 7/12 - tử vi 12 con giáp hôm nay 7/12/2025 - Tý, Sửu, Dần, Mão, Thìn, Tỵ, Ngọ, Mùi, Thân, Dậu, Tuất và Hợi về công việc, ...
Cập nhật bảng giá xe ô tô hãng Nissan mới nhất tháng 12/2025

Cập nhật bảng giá xe ô tô hãng Nissan mới nhất tháng 12/2025

Bảng giá xe hãng Nissan của các dòng Navara, Almera, Kicks e-POWER sẽ được cập nhật chi tiết trong bài viết sau đây.
Giá nông sản hôm nay 6/12/2025: Cà phê Việt Nam tiếp tục khẳng định vị thế, EU làm rõ Quy định EUDR giúp doanh nghiệp chủ động tuân thủ

Giá nông sản hôm nay 6/12/2025: Cà phê Việt Nam tiếp tục khẳng định vị thế, EU làm rõ Quy định EUDR giúp doanh nghiệp chủ động tuân thủ

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 6/12/2025, giá cà phê, giá tiêu, giá ca cao, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị ...
Audi Q5 2026 SUV thế hệ mới sắp có mặt tại Việt Nam

Audi Q5 2026 SUV thế hệ mới sắp có mặt tại Việt Nam

Tại sự kiện giới thiệu Audi A6 mới, Audi Việt Nam đồng thời mang đến mẫu Q5 All-new để khảo sát phản ứng khách hàng trước khi triển khai mở ...
Giá nông sản hôm nay 6/12/2025: Cà phê Việt Nam tiếp tục khẳng định vị thế, EU làm rõ Quy định EUDR giúp doanh nghiệp chủ động tuân thủ

Giá nông sản hôm nay 6/12/2025: Cà phê Việt Nam tiếp tục khẳng định vị thế, EU làm rõ Quy định EUDR giúp doanh nghiệp chủ động tuân thủ

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 6/12/2025, giá cà phê, giá tiêu, giá ca cao, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong ...
Chương trình CSI: 10 năm kiến tạo, bồi đắp nội lực doanh nghiệp Việt

Chương trình CSI: 10 năm kiến tạo, bồi đắp nội lực doanh nghiệp Việt

Chiều 5/12 tại Hà Nội đã diễn ra Lễ công bố các doanh nghiệp bền vững tại Việt Nam 2025 với chủ đề 'Chương mới của kỷ nguyên xanh'.
Diễn đàn Kinh tế mùa Thu năm 2025: Lộ trình xanh - số của Việt Nam dưới góc nhìn quốc tế

Diễn đàn Kinh tế mùa Thu năm 2025: Lộ trình xanh - số của Việt Nam dưới góc nhìn quốc tế

Tại Diễn đàn Kinh tế mùa Thu 2025 diễn ra từ ngày 25-27/11 tại TP. Hồ Chí Minh, các đại biểu quốc tế chia sẻ với Báo Thế giới và Việt Nam nhiều góc nhìn.
Dấu ấn của Phó Chủ tịch BAOOV Phạm Thị Minh Hường trên hành trình kết nối doanh nhân Việt toàn cầu

Dấu ấn của Phó Chủ tịch BAOOV Phạm Thị Minh Hường trên hành trình kết nối doanh nhân Việt toàn cầu

Bà Phạm Thị Minh Hường, Phó Chủ tịch BAOOV có chuỗi hoạt động công tác quốc tế sôi nổi, ghi dấu ấn trong kết nối doanh nhân Việt trên toàn cầu.
Giá nông sản hôm nay 5/12/2025: Cà phê Việt dịch chuyển tăng trưởng theo chất, Xuất khẩu tiêu lập kỷ lục; Sản lượng robusta Brazil cao lịch sử

Giá nông sản hôm nay 5/12/2025: Cà phê Việt dịch chuyển tăng trưởng theo chất, Xuất khẩu tiêu lập kỷ lục; Sản lượng robusta Brazil cao lịch sử

Báo Thế giới và Việt Nam cập nhật giá nông sản hôm nay 5/12/2025, giá cà phê, giá tiêu, giá ca cao, giá gạo xuất khẩu... giao dịch trên thị trường quốc tế và trong ...
Việt Nam tăng tốc lộ trình phát triển lưu trữ năng lượng

Việt Nam tăng tốc lộ trình phát triển lưu trữ năng lượng

Việt Nam củng cố lộ trình lưu trữ năng lượng quốc gia khi thống nhất định hướng triển khai Giai đoạn tiếp theo của Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS).
Vietnam Land chính thức trở thành đối tác phân phối chiến lược của Charmora City

Vietnam Land chính thức trở thành đối tác phân phối chiến lược của Charmora City

Ngày 10/11, Công ty CP DV Môi Giới Vietnam Land và Naman Realty đã chính thức ký kết trở thành đối tác phân phối dự án Charmora City.
Động lực tăng trưởng của vùng đô thị vệ tinh phía Đông TP. Hồ Chí Minh

Động lực tăng trưởng của vùng đô thị vệ tinh phía Đông TP. Hồ Chí Minh

Thị trường bất động sản giáp ranh phía Đông TP. Hồ Chí Minh đang bước vào giai đoạn chuyển động rõ nét.
Tại sao Cảng trung chuyển quốc tế Cần Giờ là đòn bẩy đưa Vinhomes Green Paradise trở thành 'đảo tỷ phú'?

Tại sao Cảng trung chuyển quốc tế Cần Giờ là đòn bẩy đưa Vinhomes Green Paradise trở thành 'đảo tỷ phú'?

Thị trường bất động sản biển tại TP.HCM đã có sự chuyển dịch mạnh mẽ. Mọi bàn luận đều xoay quanh Cần Giờ - địa phương đang được định hướng trở thành đô thị biển ...
Giải thưởng Bất động sản Việt Nam PropertyGuru lần thứ 11 tôn vinh các nhà phát triển kiến tạo không gian sống

Giải thưởng Bất động sản Việt Nam PropertyGuru lần thứ 11 tôn vinh các nhà phát triển kiến tạo không gian sống

PropertyGuru vừa công bố các đơn vị và cá nhân chiến thắng Giải thưởng Bất động sản Việt Nam PropertyGuru lần thứ 11.
Làn sóng đầu tư đổ về Cần Giờ – Vinhomes Green Paradise dẫn dắt thị trường

Làn sóng đầu tư đổ về Cần Giờ – Vinhomes Green Paradise dẫn dắt thị trường

Giữa làn sóng đầu tư mạnh mẽ, Vinhomes Green Paradise nổi lên như 'ngọn hải đăng' dẫn dắt thị trường Cần Giờ và là khu đô thị lấn biển đầu tiên tại TP.HCM.
Việt Sun trở thành đại lý F1 chính thức dự án Fenica

Việt Sun trở thành đại lý F1 chính thức dự án Fenica

Việt Sun tự hào trở thành đơn vị F1 phân phối chính thức dự án Fenica. Sự kiện này đánh dấu bước tiến quan trọng trong hành trình hợp tác chiến lược giữa Công ty ...
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/12: Đồng USD tăng nhẹ sau 9 ngày liền giảm giá

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/12: Đồng USD tăng nhẹ sau 9 ngày liền giảm giá

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 5/12 ghi nhận đà tăng nhẹ sau 9 ngày liền giảm giá.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/12: Đồng USD đi ngang do số liệu kinh tế Mỹ kém lạc quan

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/12: Đồng USD đi ngang do số liệu kinh tế Mỹ kém lạc quan

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 4/12 ghi nhận đà suy yếu trên diện rộng do số liệu kinh tế Mỹ kém lạc quan.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/12: Đồng USD bật tăng trở lại

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/12: Đồng USD bật tăng trở lại

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 3/12 ghi nhận đà bật tăng trở lại.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/12: Đồng USD giảm giá trước áp lực giảm lãi suất từ Mỹ và Nhật Bản

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/12: Đồng USD giảm giá trước áp lực giảm lãi suất từ Mỹ và Nhật Bản

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/12 ghi nhận đà giảm giá trước áp lực chính sách từ Fed và BOJ.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 1/12: Triển vọng đồng USD tiếp tục chịu áp lực, đà tăng suy giảm rõ rệt

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 1/12: Triển vọng đồng USD tiếp tục chịu áp lực, đà tăng suy giảm rõ rệt

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 1/12 ghi nhận đà tăng suy giảm rõ rệt và triển vọng của đồng bạc xanh tiếp tục chịu áp lực.
‘Tấm hộ chiếu thứ hai’ và bài toán tài chính của nhiều gia đình Việt chuẩn bị định cư

‘Tấm hộ chiếu thứ hai’ và bài toán tài chính của nhiều gia đình Việt chuẩn bị định cư

Nhu cầu sở hữu ‘tấm hộ chiếu thứ hai’ tăng mạnh, kéo theo yêu cầu chuẩn bị tài chính bài bản của nhiều gia đình Việt trước hành trình định cư.
Phiên bản di động