- 16
- Nov
การวิเคราะห์แนวโน้มการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์
ทิศทางการพัฒนารถยนต์ไฟฟ้า
ปัจจุบันการขนส่งคิดเป็น 29% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของสหรัฐอเมริกา (EIA, 2009) ตามปกติ ระหว่างปี 2000 ถึง 2020 การปล่อยมลพิษของผู้ขับขี่ชาวอเมริกันคาดว่าจะเพิ่มขึ้น 55% (Friedman, 2003) นอกจากนี้ เนื่องจากทรัพยากรน้ำมันหมดอย่างรวดเร็ว ความผันผวนของราคาน้ำมัน และการพึ่งพาประเทศผู้ผลิตน้ำมันที่ไม่แน่นอนทางการเมือง เศรษฐกิจพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลกำลังเผชิญกับความเสี่ยงร้ายแรง (Scorsati and Garche, 2010) ซึ่งหมายความว่าระบบไม่ต้องพึ่งพาน้ำมันอีกต่อไป เนื่องจากผลกระทบของภาวะโลกร้อน รัฐบาลทั่วโลกกำลังดำเนินการเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในการขนส่ง (Bonilla and Merino, 2010) การใช้ยานพาหนะไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย เช่น รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (HEV) รถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ (BEV) และรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริดปลั๊กอิน (PHEV) อาจปฏิวัติกระบวนการส่งมอบและลดการใช้เชื้อเพลิง (Danieletal) ได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ห่วงโซ่อุปทานรถยนต์ไฟฟ้าสามารถพัฒนาต่อไปได้ ประเด็นสำคัญหลายประการจำเป็นต้องได้รับการแก้ไข ในขณะเดียวกัน ปัญหาที่ชัดเจนก็คือความปลอดภัยและความพร้อมใช้งานของวัตถุดิบแบตเตอรี่ เกี่ยวกับความต่อเนื่องของการจัดหาวัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ ปัญหาบางอย่างยังไม่ได้รับการแก้ไข แบตเตอรี่หลายประเภท เช่น แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดและแบตเตอรี่นิกเกิล-เมทัล ไฮไดรด์ มีศักยภาพสูงในรถยนต์ไฟฟ้า
แบตเตอรี่และแบตเตอรี่ลิเธียม (BLISISHwitz, 2010; Wangetal., 2010; Wadiaet., 2011) รถยนต์ไฟฟ้ายังมีเทคโนโลยีแบตเตอรี่ทางเลือกที่หลากหลาย เช่น แบตเตอรี่เมทัล-แอร์ และแบตเตอรี่โซเดียม (Wanger, 2011 แต่เทคโนโลยีเหล่านี้ยังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาและไม่สามารถแข่งขันได้ ในปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมและแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน ที่ใช้กันทั่วไปในยานพาหนะไฟฟ้า แบตเตอรี่ Ni-MH เป็นแหล่งพลังงานแฝงที่สำคัญสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (HEV)., 2011) อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่อื่นๆ แบตเตอรี่ลิเธียมมีข้อได้เปรียบด้านการทำงานที่สำคัญ แต่ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แบตเตอรี่ลิเธียมมีแนวโน้มที่จะถูกใช้ในรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับความนิยมที่เพิ่มขึ้นของรถยนต์ไฮบริดปลั๊กอินและรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ (Gruber and Medina, 2011; Scrosati and Garche, 2010, USDOE, 2011) นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมยังครองส่วนแบ่งตลาดรถยนต์ไฮบริดอย่างมาก (UDOE, 2010) ในมุมมองของศักยภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมเป็นแหล่งพลังงานต่อเนื่อง บทความนี้เน้นที่วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม เมื่อวางแผนห่วงโซ่อุปทาน การแก้ปัญหาการปฏิเสธอุปสงค์และการเปลี่ยนแปลงของสภาวะตลาดในช่วงเวลาหนึ่งเป็นสิ่งสำคัญ (Butler et al., 2006) เมื่อพิจารณาถึงความสำคัญของลิเธียมต่อรถยนต์ไฟฟ้าในอนาคต ความไม่มั่นคงและความไม่น่าเชื่อถือของอุปทานทำให้นโยบายด้านพลังงานและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลกตกอยู่ในความเสี่ยง การศึกษานี้สำรวจประเด็นสำคัญหลายประการในห่วงโซ่อุปทานลิเธียมเพื่อระบุประเภทความเสี่ยงที่สำคัญ บทความนี้ใช้วิธีการทบทวนวรรณกรรมเพื่อหารือเกี่ยวกับภาพรวมของห่วงโซ่อุปทานลิเธียม โดยการประเมินหลักฐานในวรรณคดี จุดประสงค์ของการวิเคราะห์นี้คือเพื่อให้มุมมองที่ครอบคลุมมากขึ้นของหัวข้อ กำหนดระยะห่างระหว่างสถานะปัจจุบันของสามัญสำนึก และกำหนดทิศทางของการวิจัยในอนาคต