เหตุใดการรีไซเคิลลิเธียมจึงมีความสำคัญเท่ากับการขุดมัน

ความต้องการลิเธียมที่เพิ่มขึ้นและการเติบโตของ EV

เมื่อรถยนต์ไฟฟ้าได้รับความนิยมมากขึ้น ความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับความต้องการทรัพยากรลิเธียม คาดว่าความต้องการนี้จะเติบโตแบบทวีคูณ โดยความชันของเส้นโค้งจะขึ้นอยู่กับความเร็วในการนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้

ที่มา: Statista

นอกจากนี้ ยังมีแหล่งความต้องการแบตเตอรี่และลิเธียมรูปแบบใหม่เกิดขึ้น ซึ่งก็คือแบตเตอรี่ในระดับสาธารณูปโภคเพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า เนื่องจากแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์และลมนั้นโดยเนื้อแท้แล้วจะทำงานได้ไม่ต่อเนื่องมากกว่า และไม่ช่วยรักษาเสถียรภาพความถี่ของระบบไฟฟ้าโดยตรง

ทำให้เกิดความต้องการลิเธียมในปริมาณมหาศาล ซึ่งอาจเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองได้ในระยะยาว แม้ว่าอุตสาหกรรมจะต้องเผชิญกับวัฏจักรของการผลิตมากเกินไปและเกิดการขาดแคลนก็ตาม

ด้วยเหตุนี้ การรีไซเคิลแบตเตอรี่ โดยเฉพาะแบตเตอรี่จากรถยนต์ไฟฟ้า จึงมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นแหล่งลิเธียมที่สำคัญในอนาคต นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียได้ทำการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบที่การรีไซเคิลจะมีต่อแหล่งลิเธียม และจะขุดแหล่งใดและเมื่อใด

พวกเขาเผยแพร่ผลการค้นพบของพวกเขาในวารสาร Nature Sustainability¹ภายใต้ชื่อ “ผลกระทบของความต้องการและการรีไซเคิลต่อเวลาและสถานที่ในการสกัดลิเธียม"

แหล่งที่มาของลิเธียม: แหล่งน้ำเกลือ หิน และดินเหนียว

แหล่งลิเธียมที่ใช้ได้มีอยู่ 3 แหล่งหลัก แหล่งที่สกัดได้ง่ายที่สุดคือน้ำเกลือจากใต้ดินลึก ซึ่งเป็นแหล่งที่พบลิเธียมสามเหลี่ยมมากที่สุด (โบลิเวีย ชิลี อาร์เจนตินา)

อีกทางเลือกหนึ่งคือหิน ซึ่งโดยทั่วไปคือแร่สปอดูมีน ถือเป็นทรัพยากรลิเธียมส่วนใหญ่ในออสเตรเลีย และทำให้ประเทศนี้กลายเป็นผู้ผลิตลิเธียมรายสำคัญของโลก

สุดท้ายคือดินตะกอนซึ่งเพิ่งเริ่มได้รับการพิจารณาให้เป็นแหล่งทรัพยากรที่มีศักยภาพ เช่น แอ่งปากปล่องภูเขาไฟ McDermitt ในเนวาดา 3^rd การค้นพบแหล่งแร่ขนาดใหญ่ที่สุดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาอย่างไรก็ตาม อาจมีความสำคัญสำหรับประเทศต่างๆ เช่น สหรัฐอเมริกา ที่ต้องการกระจายแหล่งผลิตลิเธียมจากการนำเข้าจากต่างประเทศ

จนถึงขณะนี้ การรีไซเคิลยังไม่ได้รับการพิจารณาว่าเป็นแหล่งลิเธียมที่ประหยัด และส่วนใหญ่พิจารณาเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษ

อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับการทำเหมือง การรีไซเคิลอาจเป็นทางเลือกที่มีความยืดหยุ่นมากกว่า เนื่องจากการเปิดเหมืองลิเธียมแห่งใหม่เป็นกระบวนการที่ยาวนานมาก ซึ่งอาจต้องใช้เวลา 10 ถึง 15 ปีจึงจะเริ่มการผลิตได้

ราคาลิเธียมที่น่าเชื่อถือและค่อนข้างเสถียรถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อบริหารจัดการการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงานให้ราบรื่น

“รัฐบาลจำเป็นต้องรู้ว่าลิเธียมจะมาจากไหน และเราจะหมดลงหรือไม่ ไม่ใช่แค่การมีลิเธียมเพียงพอเท่านั้น แต่ยังต้องรู้ว่าเราสามารถสกัดลิเธียมออกมาได้เร็วแค่ไหนด้วย

การหยุดชะงักของการจัดหาใดๆ ก็ตามจะทำให้การนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้ช้าลง ลดการเข้าถึงการเคลื่อนที่ และขยายการทำงานของรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในและการปล่อยคาร์บอนที่เกี่ยวข้อง”

เรย์ บี. โครเน - ปศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมที่ UC Davis.

การรีไซเคิลแบตเตอรี่มีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง CATL ผู้ผลิตแบตเตอรี่รายใหญ่ที่สุดกำลังมองหาแหล่งลิเธียมในอนาคตจำนวนมากจากแผนกรีไซเคิลแบตเตอรี่

การคาดการณ์ความต้องการลิเธียมจนถึงปี 2050

นักวิจัยสร้างแบบจำลองความต้องการลิเธียมและสถานการณ์การรีไซเคิลอย่างไร

นักวิจัยพิจารณาสถานการณ์ต่างๆ มากมายโดยพิจารณาการนำ EV มาใช้และประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้

สถานการณ์ที่มีความต้องการสูงรวมถึงความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (LIB) อย่างต่อเนื่อง รวมถึงการนำแบตเตอรี่โซลิดสเตตมาใช้ (ซึ่งจะเร่งการเปลี่ยนไปใช้ยานยนต์ไฟฟ้าให้เร็วขึ้นอย่างมาก)

ในสถานการณ์ส่วนใหญ่เหล่านี้ ความต้องการส่วนใหญ่มาจากรถยนต์ไฟฟ้า แต่ยานพาหนะหนักและการเปลี่ยนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของรถยนต์ไฟฟ้าที่มีอยู่ก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน

ที่มา: ResearchGate

จากนั้นพวกเขาจึงคำนึงถึงแหล่งทรัพยากรลิเธียมที่มีอยู่ที่ทราบ รวมถึงต้นทุนการสกัดสำหรับแหล่งแต่ละแห่งและเงื่อนไขทางธุรกิจในประเทศที่เกี่ยวข้อง

ที่มา: ResearchGate

การรีไซเคิลจะช่วยลดการเปิดเหมืองลิเธียมได้อย่างไร

นักวิจัยคาดการณ์ว่าภายใต้สถานการณ์ความต้องการสูง จะต้องเปิดแหล่งลิเธียมใหม่และเพิ่มเติมถึง 85 แห่งภายในปี 2050

แต่สิ่งนี้สามารถลดลงอย่างมากเหลือเพียงเหมืองใหม่ 15 แห่ง โดยอาศัยนโยบายที่ผลักดันตลาดให้หันไปใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กลงและการรีไซเคิลทั่วโลกอย่างกว้างขวาง

การตัดสินใจว่าจะรีไซเคิลแบตเตอรี่อย่างไรจึงอาจเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดที่นักลงทุนในบริษัทผลิตลิเธียมสามารถทำได้ มากกว่าการคาดการณ์ปริมาณการผลิตในอนาคตจากเหมืองที่ยังไม่ได้ก่อสร้าง

เวลาเป็นสิ่งสำคัญที่สุด เหมืองใหม่บางแห่งจำเป็นต้องเปิดดำเนินการเพื่อสร้างกระแสลิเธียมที่สามารถนำกลับมารีไซเคิลได้ ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ความต้องการ การรีไซเคิลจะสร้างความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในช่วงปี 2035

ในที่สุดนักวิจัยก็ได้แสดงผลลัพธ์ของแบบจำลองโดยใช้แผนที่โลกของเหมืองแร่ในปี 2050 ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงได้หากทำการรีไซเคิลอย่างมีประสิทธิภาพ และควรจะมีความจำเป็นเนื่องจากมีความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจำนวนมาก

ที่มา: ResearchGate

 นโยบายและโครงสร้างพื้นฐานส่งผลต่อความต้องการลิเธียมอย่างไร

นโยบายสาธารณะและการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานของรถยนต์ไฟฟ้าจะส่งผลกระทบอย่างมากเช่นกัน ปัจจุบัน แนวโน้มดังกล่าวมุ่งไปที่แบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสูงในรถยนต์ไฟฟ้า เพื่อบรรเทา "ความกังวลเรื่องระยะทาง" ของผู้ซื้อที่มีแนวโน้มจะซื้อ โดยเฉพาะผู้ขับขี่ที่อาจจะไม่ได้กระตือรือร้นกับรถยนต์ไฟฟ้ามากนัก

ซึ่งหมายความว่าโครงสร้างพื้นฐานการชาร์จที่ดีขึ้นอาจลดความต้องการแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ลงอย่างมาก ซึ่งจะช่วยลดความต้องการลิเธียมที่เกี่ยวข้องได้มาก

เหตุใดจึงต้องให้ความสำคัญในการรีไซเคิลลิเธียม

ในการลงทุนในสินค้าโภคภัณฑ์ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการพิจารณาคือความสมดุลระหว่างอุปทานและอุปสงค์ โดยปกติแล้ว หมายถึงการคำนวณว่าอุปทานจะมีอยู่เท่าใดโดยขึ้นอยู่กับราคาตลาดและการคาดเดาอุปสงค์ในอนาคตอย่างมีการศึกษา

ในกรณีของลิเธียม ซึ่งเป็นอุตสาหกรรมที่เพิ่งก่อตั้งและเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การรีไซเคิลอาจเป็นปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งที่ต้องคำนึงถึง

ดังที่นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียได้สาธิตให้เห็น สถานการณ์ที่แตกต่างกันทำให้จำนวนเหมืองลิเธียมแห่งใหม่ที่จำเป็นแตกต่างกันถึง 5 เท่า ดังนั้น การประเมินผลที่ตามมาของการรีไซเคิลในตลาดลิเธียมอย่างเหมาะสมจึงน่าจะเป็นลำดับความสำคัญสูงสุดสำหรับผู้ประกอบการในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่

การลงทุนในภาคส่วนลิเธียม

Rio Tinto

Rio Tinto เป็นบริษัทยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ (ใหญ่เป็นอันดับ 2 ของโลก) โดยมีบทบาทสำคัญด้านการทำเหมืองแร่เหล็ก ทองแดง อลูมิเนียม ทองคำ ยูเรเนียม และอื่นๆ

Rio Tinto กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วย โครงการเหมืองเหล็กขนาดใหญ่ของ Simandou ในกินี และเหมืองทองแดง Oyu Tolgoi ซึ่งเป็นโครงการที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของมองโกเลีย

คาดว่า Rio Tinto จะจัดหาปริมาณการเติบโตร้อยละ 25 ของอุปทานทองแดงทั่วโลกในอีก 5 ปีข้างหน้า

ล่าสุดได้เข้าสู่ภาคส่วนการทำเหมืองลิเธียมอย่างก้าวกระโดด ด้วยการเข้าซื้อกิจการยักษ์ใหญ่ด้านลิเธียมอย่าง Arcadium Lithium ซึ่งเป็นผลของการควบรวมกิจการของผู้ผลิตลิเธียมรายใหญ่ Allkem & Livent ในปี 2023 ทำให้กลายเป็นผู้ผลิตลิเธียมรายใหญ่เป็นอันดับ 3 ของโลก

ที่มา: อาร์คาเดียม

การควบรวมกิจการทำให้บริษัทมีสถานะเป็นผู้ให้บริการทุกขั้นตอนการผลิตและการประมวลผลลิเธียม Arcadium มีแผนขยายกิจการเพื่อเพิ่มกำลังการผลิตมากกว่าสองเท่าภายในสิ้นปี 2028 ซึ่งขณะนี้ Rio Tinto กำลังดำเนินการอยู่

Direct Lไอเธียม Eการสกัด (DLE)

เกี่ยวกับการเข้าซื้อกิจการครั้งนี้มีสิ่งที่ได้รับการอธิบายว่า “รางวัลอันแท้จริงของริโอทินโต” คือเทคโนโลยีการสกัดลิเธียมโดยตรง (DLE) ของ Arcadium Arcadium ได้ดำเนินการเกี่ยวกับ DLE ตั้งแต่ปี 1996 โดยใช้ร่วมกับปอนด์ระเหยและเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีความคืบหน้าอย่างมากในการทำให้สามารถนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ได้ในฐานะวิธีการสกัดแบบแยกเดี่ยว

ที่โดดเด่น Livent เข้าซื้อกิจการ ILiAD Technologies ในปี 2023.

“แพลตฟอร์มเทคโนโลยี ILiAD ผสมผสานตัวดูดซับลิเธียมแบบเลือกสรรคุณภาพเยี่ยมเข้ากับการประมวลผลเตียงแบบทวนกระแสต่อเนื่อง”

“Livent เป็นผู้ปฏิบัติงานชั้นนำระดับโลกและเป็นผู้ใช้กระบวนการผลิตที่ใช้ DLE รายใหญ่ที่สุด และเราตื่นเต้นมากที่พวกเขาตระหนักถึงข้อได้เปรียบที่ ILiAD นำมาสู่อนาคตของ DLE”

ดูเหมือนว่าความเชี่ยวชาญในระยะยาวของ Arcadium กับ DLE และ "น้ำเกลือที่มีลิเธียมในปริมาณมากภายใต้เงื่อนไขที่หลากหลาย" ของ ILiAD เป็นเหตุผลหลักที่ทำให้ Rio Tinto ตัดสินใจเข้าซื้อ Arcadium นอกเหนือจากการประเมินมูลค่าที่ต่ำเนื่องจากลักษณะเป็นวัฏจักรของตลาดลิเธียม

ในระยะยาว การสกัดลิเธียมด้วยไฟฟ้าเคมีอาจเข้ามาแทนที่วิธีการใช้สารดูดซับ แต่ประสบการณ์จากการใช้ DLE ในขนาดที่ขยายขึ้นก็มีแนวโน้มว่าจะให้ผลตอบแทนเช่นกันหากวิธีนี้กลายเป็นวิธีการสกัดลิเธียมหลักในอนาคต

ลิเธียมฟอยล์

นอกจากนี้ Arcadium ยังได้พัฒนา LIOVIX ซึ่งเป็นแผ่นลิเธียมที่สามารถพิมพ์ได้ ซึ่งสามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ลดต้นทุนการผลิต และลดการใช้ลิเธียม

ที่มา: อาร์คาเดียม

บทบาทของ Rio Tinto ในด้านโลหะสีเขียวและนวัตกรรมแบตเตอรี่

การเข้าซื้อกิจการของ Arcadium ทำให้ Rio Tinto กลายเป็นผู้นำนวัตกรรมในอุตสาหกรรมเหมืองแร่เมื่อผนวกรวมกับสาขาเทคโนโลยีที่ปรับปรุงวิธีการสกัดทองแดงผ่านบริษัทร่วมทุน นูตัน

เทคโนโลยีใหม่ของ Nuton ช่วยให้สามารถกู้คืนทองแดงจากแร่ที่ขุดได้ในอัตราที่สูงขึ้นมาก

การผลิตอะลูมิเนียมของ Rio Tinto เป็นแบบคาร์บอนต่ำโดยใช้พลังงานน้ำในการกลั่นบ็อกไซต์ให้เป็นอะลูมินาและอะลูมิเนียม

Rio Tinto ยังได้ลงทุนในโครงการลิเธียมอื่นๆ ด้วย โดยล่าสุดได้เข้าซื้อกิจการ โครงการ Ricon ในอาร์เจนตินา และ โครงการลิเธียม Jadar ที่มีข้อถกเถียงในเซอร์เบีย (ซึ่งอาจเป็นโครงการลิเธียมที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป)

จากการเข้าซื้อกิจการและโครงการใหม่ๆ เมื่อเร็วๆ นี้ Rio Tinto ควรได้รับการมองมากขึ้นเรื่อยๆ ในฐานะผู้ขุดเหล็กที่ยังคงยึดมั่นในหลักการ โดยมีเป้าหมายเพื่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น และมีการเติบโตอย่างแข็งแกร่งในโลหะทุกชนิดที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนผ่านสู่ด้านพลังงาน โดยเฉพาะทองแดง อะลูมิเนียมคาร์บอนต่ำ และลิเธียม

ด้วยเหตุนี้ Rio Tinto จึงเป็นบริษัทที่น่าจะได้รับประโยชน์จากการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน ไม่เพียงแต่จากราคาลิเธียมที่อาจผันผวนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงยอดขายอะลูมิเนียมและทองแดงที่มีเสถียรภาพมากขึ้นด้วย

ข่าวและความคืบหน้าล่าสุดของหุ้น Rio Tinto (RIO)

อ้างอิงการศึกษา:

^{1. บุช, วาย. เฉิน, พี. อ็อกบอนนา และ เอ. เคนดัลผลกระทบของความต้องการและการรีไซเคิลต่อเวลาและสถานที่ในการสกัดลิเธียม ความยั่งยืนของธรรมชาติ (2025) https://doi.org/10.1038/s41893-025-01561-5}