FT: Ще могат ли големите петролни компании да превърнат САЩ в литиев гигант ?

Енергетика / Анализи / Интервюта
3E news
84
article picture alt description

Източник: newscientist.com, архив

В края на XIX век в региона на Ел Дорадо, намиращ се в югозападния щат Арканзас е открито находище на петрол. Това откритие дава тласък за развитие на петролната индустрия и изиграва важна роля за израстването на страната до световен енергиен лидер, пише Financial Times (FT).

По време на разцвета си градът, който е наричан „първият петролен град на Арканзас“, е приютявал повече от 50 петролни компании. Находището Смаковър е било най-голямото действащо нефтено находище в света. През последните десетилетия обаче добива на петрол рязко намалява. Сега в Смаковър търсачите се ослушват за нещо ново – литий, който е ключов компонент за батериите за електромобили, за смартфони, а и за отбранителната индустрия.

Подземните солни резервоари, които се простират през Арканзас и съседните щати, съдържат висока концентрация на сребристо-белия метал. Според изследване на Геоложката служба на САЩ, публикувано през октомври, общите запаси от литий в югозападната част на Арканзас може да достигат 19 млн. тона. Дори и да не могат да се извлекат всички запаси, те за достатъчни за задоволяване на настоящото търсене на литий от САЩ.

Още по темата

ExxonMobil, Occidental Petroleum и Equinor са сред компаниите, които искат да добиват литиеви залежи в региона. Те тестват технология за директен добив на литий, която според тях може да формира основата на многомилиардна индустрия в САЩ и да разбие монопола на Китай върху веригите за доставка на литиево-йонни батерии.

Анди Робинсън, геолог и съосновател на Standard Lithium, която планира да разработи проект на стойност 1,5 милиарда долара в района на Ел Дорадо съвместно с норвежката енергийна компания Equinor, смята, че този метод може да стане основа за развитие на литиевата индустрия и американската икономика. Привържениците на този метод твърдят, че той е много по-бърз и по-щадящ за околната среда в сравнение със съществуващите методи за добив. За петролните компании, които притежават обширни знания в областта на сондирането, преноса и обработката на течни въглеводороди, това може да е полезен начин за диверсифициране на бизнеса.

„Може да създадем сектор, който да гарантира добри работни места за десетилетия напред и едновременно да осигурим Америка с ключов метал за производството на батерии“, казва Робинсън.

Зараждащата се индустрия привлече вниманието на влиятелни донори, включително президента на САЩ Доналд Тръмп, който акцентира върху добива на критични минерали у дома и в чужбина. През миналия месец неговата администрация избра демонстрационния завод за литий на Standard като един от 10-те проекта за критични минерали, които ще получат подкрепа по нова програма за ускорено издаване на разрешителни. Компанията вече е получила грант от 225 милиона долара от предишната администрация.

Експертите обаче предупреждават, че пионерите в сектора на добива на литий в САЩ трябва да докажат, че новата технология може да е търговски успешна в големи мащаби и да се конкурира със съществуващите методи за добив, както и проектите в страните с по-ниски разходи.

Пазарът на литий също е подложен на политическо влияние. Американски производители твърдят, че Китай, който сега е водещ играч, както при преработката на литий, така и при производството на батерии, умишлено е наситила пазара с литий и е понижила цените, за да обезкуражи новите участници и да запази господстващото си положение. Цените на литиевия карбонат са паднали с 80% до около 9 000 долара за тон от пика си през ноември 2022 г.

Пекин също така предприе и мерки за ограничаване на експорта на някои технологии и материалите, необходими за преработката на литий и други важни полезни изкопаеми, които имат решаващо значение за отбранителната, автомобилната и полупроводниковата индустрии.

„Неслучайно Китай започна активно да манипулира пазара на литий точно тогава, когато няколко големи американски проекта завършиха технико-икономическата обосновка и инженерните проучвания и работеха за осигуряване на финансирането“, казва Дейвид Парк, изпълнителен директор на Standard.

„Технологията DLE потенциално може да промени структурата на световния пазар на литий през следващото десетилетие и да помогне на американските компании да се утвърдят в индустрията“, казва Федерико Гей, анализатори в групата за изследвания Benchmark Mineral Intelligence.

Първо обаче трябва да се преодолеят техническите, финансовите и стратегически затруднения.

През по-голямата част от XX век производството на литий е било незначително, което отразява ограничения обхват на приложението на минерала.

Елементът е бил използван предимно като компонент в смазочни материали, ядрени бойни глави, а по-късно и в лекарства за стабилизиране на настроението. Някога е бил съставка в популярната безалкохолна напитка 7-Up – дотогава, докогато правителството на САЩ не забранява употребата на литиеви соли в напитките през 1948 г.

Комерсиализацията обаче на литиево-йонните батерии в началото на 90-те години на миналия век от японската технологична група Sony, а напоследък и използването им в електрически превозни средства и други високотехнологични продукти, предизвикаха рязко увеличение на търсенето, което променя индустрията.

От 2020 до 2024 г. глобалното търсене на литий нарасна три пъти до около 1,2 милиона тона, според изследователската група за енергетика Wood Mackenzie, която прогнозира, че потреблението на литий ще достигне 5,8 милиона тона до 2050 г. За да задоволят търсенето, през последното десетилетие производителите разшириха добива от твърди породи в Австралия и Китай и при добива на литиев разтвор в Латинска Америка, като  на трите региона сега падат над 80% от минната индустрия. Добивът на литий от твърди скали е подобен на производството на всеки друг метал: руди като сподумен се добиват в открити мини, раздробяват се и се обработват химически за извличане на литий.

Добивът предполага извличане на богата на литий саламура от големи водоеми, обикновено в региони с горещ и сух климат. Водата постепенно се изпарява, оставяйки след себе си концентрирани литиеви соли, които могат да бъдат преработени. Доскоро американските производители на литий се сблъскваха с трудности - по-високи разходи, по-строги правила за добив и по-неблагоприятни геоложки и климатични условия, отколкото тези в „литиевия триъгълник“ на Чили, Аржентина и Боливия.

Разработването на технологията за директно извличане на литий (DLE), която обикновено включва използването на разтворители или керамични материали за отделяне на литий от саламурата, промени тази ситуация. При директно извличане на литий, отделянето на литий от саламурата отнема само няколко часа, докато в изпарителните басейни този процес може да отнеме до 18 месеца.

При директно извличане на литий, отделянето му  от саламурата отнема само няколко часа, докато в изпарителните басейни този процес може да отнеме до 18 месеца. Според Wood Mackenzie, процентът на възстановяване е от 70 до 90 процента, в сравнение с 40 до 60 процента за изпарителните басейни. Освен това, DLE изисква по-малко земя и вода.

В комбинация с откриването на високи концентрации на литий в подземните води, известни като саламури на формацията Смаковър, които обхващат Арканзас, Луизиана, Тексас, Алабама, Мисисипи и Флорида, технологията DLE отваря нови възможности. Освен това, наличието на съществуваща инфраструктура за производство на нефт и химикали в тези региони прави тези ресурси по-достъпни от новите находища.

Разсола, циркулиращ на дълбочина два километра под територията на проекта на Standard в Лафайет, щата Арканзас, съдържа над 400 милиграма литий на литър. Това би трябвало значително да намали разходите за процеса на добив с помощна на технологията DLE, което го прави рентабилен.

Технологията DLE може да промени световните пазари на литий през следващото десетилетие и да помогне на американските компании да се утвърдят в индустрията.

Федерико Гей, анализатор в Benchmark Mineral Intelligence, отбелязва: „Винаги сме знаели, че Арканзас разполага с ресурси от световен клас, но трябваше да разработим технологията за извличането им. И го направихме.“

Робинсън, ръководител на проекта на Standard, говори за това по време на обиколка на пилотния завод на компанията, който е на 90 минути път с кола от обекта на проекта на Standard в Лафайет.

През последните пет години Робинсън и екипът му са преработили около 120 милиона литра от нефтени находищни саламури в завод, собственост на немската компания Lanxess.

Огромни тръби издигат солената вода на повърхността, където Lanxess я преработва, за да произведе бром, химикал, използван във фармацевтичната индустрия и в сектора на пожарна безопасност. Част от този разсол (саламура) се изпраща към преработващият завод на Standard, който използва DLE технологии за филтриране, лицензирани от американския индустриален гигант Koch Industries, който е миноритарен акционер в компанията.

Технологията DLE обаче може да бъде трудна за внедряване. Един от първите заводи за директно производство на електроенергия (DLE) в Латинска Америка, разработен от френската минна компания Eramet, се сблъска със забавяния от пускането си в експлоатация в края на миналата година.

„Дори след години на тестване и изпитания, те се сблъскват и сега с някои проблеми, когато са на етап на разширяване на мощностите“, казва Гей от Benchmark. Той добавя, че хибридният модел, при който операторите комбинират технология за директно изпаряване на водата (DLE) и изпарителни басейни, вероятно ще доминира, докато не бъдат стартирани пълните операции с DLE по-късно през това десетилетие.

Гей също така отбелязва, че саламурите в нефтените находища изискват внимателна предварителна обработка за отстраняване на примесите, които пречат на кристализацията на лития. „Това отнема време и е скъпо, а тъй като всяка саламура има уникален състав от примеси, процесът е трудно да се мащабира и стандартизира.“

Benchmark изчислява, че общите разходи за производство на саламура чрез DLE, включително добив, преработка, транспорт и лицензионни възнаграждения, в момента са около 10 000 долара на тон. Това прави общите разходи на Standard на около 10 735 долара на тон, което е значително повече от тези на най-конкурентните производители на изпарителни басейни и хибриди, където разходите могат да достигнат едва 6000 долара на тон.

Компании като Standard вече не могат да разчитат на данъчните облекчения, въведени от бившия президент Джо Байдън, за да изградят вътрешни вериги за доставки на критични минерали, тъй като републиканците в Конгреса предложиха да се намали тази подкрепа.

Но американските производители твърдят, че напредъкът в технологията DLE и високите концентрации на литий в Смаковър намаляват разходите.

За по-голямата част от планирания нов капацитет вероятно ще трябва да се изчака, докато цените на лития се върнат в диапазона от 18 000 до 20 000 долара за тон. „Но не планираме да чакаме това“, казва говорител на Standard’s Park. „Ние сме едни от малкото планирани проекти за DLE на планетата, които могат да произвеждат карбонат с качеството, необходимо за батерии при оперативни разходи под 6000 долара за тон. Благодарение на това привличаме вниманието на правилните партньори, клиенти и кредитори“, добавя той.

В света съществуват много проекти, свързани с технологията DLE. Според данните на Центъра за глобална енергийна политика на  Колумбийския университет, става въпрос поне за 36 проекта, които са в различни фази на разработка. От тях 13 са в Китай. В същото време производителите в Латинска Америка преминават към директно изпаряване на водата (DLE) от опасения, че изпарителните басейни изчерпват ценни водни ресурси.

През януари Saudi Aramco обяви съвместно предприятие с минната компания Ma'aden за разработване на проекти за добив чрез DLE в Близкия изток. Целта е да започне търговско производство до 2027 г.

През 2023 г. правителството на Чили, вторият по големина производител на литий в света, обяви преминаване към технологията DLE по екологични причини. През декември Rio Tinto заяви, че ще инвестира 2,5 милиарда долара в разширяване на литиевия си завод в Аржентина, използвайки технологията DLE. Миналата година минната компания плати 6,7 милиарда долара за Arcadium Lithium, която вече използва DLE технология в проекта си Hombre Muerto в Аржентина.

Появата на DLE технологията предизвика надпревара за по-добри ресурси от саламура. Миналия месец Occidental Petroleum оспори правата на Exxon върху някои права за производство на саламура в югозападен Арканзас. На препълнено публично изслушване, щатската комисия по петрол и газ се произнесе в полза на Saltwerx, дъщерно дружество на Exxon, което си е поставило амбициозната цел да произвежда достатъчно литий до 2030 г., за да задоволи производствените нужди за над милион електрически превозни средства.

„Ако погледнете, какво се опитват да направят САЩ, за да изградят вътрешна верига за доставки на критични минерали като литий и нашата позиция във формацията Смаковър, за нас това е наистина добро решение, казва Дан Холтън, старши вицепрезидент на Exxon по нисковъглеродни решения.

Част от икономическите изчисления, свързани с DLE, се отнасят до авторските възнаграждения. В Арканзас Standard предлага да плаща на собствениците на земя 2,5% от обема на литиев карбонат в саламура, въз основа на пазарните цени и пропорционалния дял на конкретен човек в находището. Но по думите на местни жители, някои собственици на земя изискват до 12,5 процента или настояват компаниите да изкупят земята им.

„Чувствам се като бълха върху задника на слон“, каза Харви Уудс, който притежава земя в района за добив на литий на Exxon и присъства на неотдавнашно заседание на комисията. „Ние сме пазителите на земята и няма да я унищожим, нито ще позволим на който и да е да злоупотребява с нея за долари“.

Производителите на литий твърдят, че е важно да се определят ставки на лицензионните възнаграждения на ниво, което позволява на американските производители да се конкурират с други страни, особено с Китай. През последното десетилетие Китай бързо разви добива, преработката и производството на литий, което позволи на автомобилната му индустрия да се превърне в световен лидер и предизвика безпокойство сред западните правителства.

„Днес Китай доминира на пазара и на американската индустрия ще е трудно да се конкурира с него“, казва Холтън. Той също така отбелязва, че за да се постигне успех, е необходимо да стане вертикално интегрирана компания. „Не е достатъчно само да се произвеждат критични минерали в САЩ; трябва да имате цялата верига за доставки, от добива на литий до производството на катодни активни материали и гигафабриките за батерии. Всички тези етапи трябва да бъдат осъществени в САЩ.“.

Бордовете на Standard и Equinor планират да вземат окончателно инвестиционно решение за проекта Lafayette през есента.

„Максимално ще намалим пазарните рискове чрез споразумения за продажба, за да удовлетворим кредиторите“, каза Алисън Кенеди Турмонд, вицепрезидент на Equinor за литий в Северна Америка.

Турмонд, съпругът на която предлага на Equinor да се впусне в литиевия бизнес, докато работи в компанията през 2017 г., смята, че норвежката енергийна група е в добра позиция да се превърне в лидер в енергийния преход.

„Не е нужно да наемаме хиляди хора с нови умения, можем да използваме компетенциите, които вече имаме“, казва тя.

Политици и държавни служители в Арканзас, където средният доход е един от най-ниските в САЩ и е около 58 000 долара правят всичко възможно, за да привлекат инвеститори в щата си и да създадат работни места. Местните университети и колежи преразглеждат учебните си програми, за да запълнят пропуските в уменията.

„Химичната индустрия се нуждае от специалисти, които да умеят да четат схемите за тръбопроводи и контролно-измервателните прибори. Тя се нуждае от хора, които разбират как работят клапаните“, казва Дженифър Шрьодер, изпълнителен директор на програмата за кариерно развитие в Общинския колеж на Южен Арканзас.

Колежът повишава квалификацията на възрастни ученици, като например бившата чистачка Анджела Медоус, за да разшири местния кадрови резерв. „Когато започнах програмата за обучение бях на 48 години и мислех, че съм твърде стара за промени“, казва Медоус. „Но бях напълно твърдо решена да премина към кариера“. Сега тя работи в химическата лаборатория на Standard в Ел Дорадо.

Миналия месец законодателният орган на Арканзас прие законопроект, предоставящ данъчни облекчения на производителите на литий и батерии като стимул за привличане на инвестиции.

„Това ще бъде огромен стимул за компаниите да продължат да инвестират“, каза Сара Хъкаби Сандърс, губернатор на Арканзас и прессекретар на Белия дом на Тръмп по време на първия му мандат. „Експертите смятат, че Арканзас може да доставя до 15% от световния литий, което ще ни прави много конкурентоспособни и е алтернатива на Китай. Това е голяма победа не само за нашия щат, но и за цялата страна.“, се казва още в публикацията на FT.

Ключови думи към статията:

Коментари

Още от Анализи / Интервюта:

Предишна
Следваща