Ấn Độ có rất ít lựa chọn có thể khai thác để sản xuất lithium, kim loại chủ chốt cho thế hệ nhiên liệu hiện nay. ắc quy xe điệnNhưng những khu rừng phía đông có trữ lượng lớn bauxite, loại quặng dùng để sản xuất nhôm.
Nỗ lực giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu nhập khẩu và công nghệ, đặc biệt là từ Trung Quốc, đang thúc đẩy Ấn Độ đầu tư vào công nghệ pin sử dụng nhôm thay vì lithium làm thành phần chính. Tập đoàn Dầu Ấn Độ, nhà máy lọc dầu lớn nhất quốc gia, đã hợp tác với công ty khởi nghiệp Phinergy Ltd. để phát triển pin nhôm-không khí của công ty Israel.
Ấn Độ có rất ít lựa chọn có thể khai thác để sản xuất lithium, kim loại chủ chốt cho thế hệ pin xe điện hiện nay, nhưng các khu rừng phía đông của nước này có trữ lượng lớn bauxite, loại quặng được sử dụng để sản xuất nhôm.
Giám đốc Nghiên cứu và Phát triển Dầu mỏ Ấn Độ SSV Ramakumar cho biết: “Lithium khan hiếm trong nước và chúng tôi bắt đầu tìm kiếm một nguyên tố có sẵn như một nguồn tài nguyên thiên nhiên.
Ấn Độ nằm trong số 10 nhà sản xuất bô xít hàng đầu. Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, nó có khoảng 600 triệu tấn quặng với trữ lượng đã được chứng minh, mặc dù Bộ khai thác mỏ của Ấn Độ ước tính rằng các nguồn tài nguyên chưa được khai thác có thể gấp nhiều lần số lượng đó. Hơn nữa, quốc gia này đã đầu tư rất nhiều vào sản xuất nhôm trong những năm qua để trở thành nhà máy luyện nhôm lớn thứ hai thế giới.
James Frith, Trưởng bộ phận lưu trữ năng lượng tại BNEF ở London, cho biết: “Rõ ràng điều cần cân nhắc đặc biệt ở đây là nhôm được cung cấp tốt hơn so với lithium. “Nhưng với giá ngày càng giảm của các hệ thống dựa trên lithium, các nhà phát triển sẽ phải chịu áp lực tìm kiếm các ứng dụng thích hợp nơi Nhôm-Oxy có thể có được chỗ đứng.”
Ramakumar cho biết: Pin không khí nhôm có thể giành được lợi thế so với đối thủ lithium-ion theo ba cách quan trọng khác: Nó có khả năng rẻ hơn, các phương tiện sử dụng nó sẽ có phạm vi hoạt động xa hơn và an toàn hơn.
Trao đổi pin
Pin hoạt động bằng cách khai thác dòng điện được tạo ra khi các tấm nhôm phản ứng với oxy trong không khí. Nó có một trong những mật độ năng lượng cao nhất đối với pin. Nhưng hệ thống này có một số hạn chế khiến nó không được sử dụng trên diện rộng kể từ lần đầu tiên được đề xuất vào những năm 1960.
Đứng đầu trong số đó là chi phí vật liệu cần được thêm vào pin để ngăn chặn nguồn điện giảm và thực tế là các tế bào không thể được sạc lại. Thay vào đó, kế hoạch của Phinergy là người dùng có thể nhanh chóng đổi pin mới và gửi pin đã qua sử dụng đến cơ sở tái chế.
Ramakumar cho biết chỉ mất ba phút để thay pin, tương đương với thời gian đổ xăng tại một trạm xăng. Nhà bán lẻ nhiên liệu có kế hoạch sử dụng mạng lưới các trạm nạp làm điểm hoán đổi.
Trong khi đó, pin lithium-ion thường chứa các vật liệu nguy hiểm có thể gây độc hại nếu không được xử lý đúng cách, khiến chúng khó tái chế hơn. Theo ước tính của BloombergNEF, đến năm 2035, thế giới sẽ tích lũy được khoảng 4 triệu tấn pin Li-ion đã hết tuổi thọ.
Lithium đã cố thủ trong thị trường xe điện và hấp thụ hầu hết số tiền nghiên cứu, với nhiều đối thủ tiềm năng dựa trên natri, magiê hoặc nhôm tập trung vào các phân khúc nhỏ hơn như hệ thống điện dự phòng, lưu trữ năng lượng hoặc vận chuyển tiêu thụ điện năng thấp, như xe nâng.
Tuy nhiên, nhu cầu cả từ vận tải điện và lưu trữ năng lượng tái tạo có nghĩa là Ấn Độ có thể cung cấp một thị trường đủ lớn để pin nhôm-không khí tìm thấy vai trò. Theo BNEF, nhu cầu pin sẽ tăng lên tới 185 gigawatt giờ vào năm 2035.
Amara Raja Bat Battery Ltd., nhà sản xuất pin axit chì lớn nhất Ấn Độ, đang xem xét các công nghệ dựa trên lithium hiện có như một “động cơ tăng trưởng tiếp theo”, mặc dù cũng nhận thấy phạm vi cho các giải pháp thay thế được phát triển, Vijayanand Samudrala, chủ tịch của công ty về năng lượng mới
Ông nói: “Tôi không nghĩ có lời cuối cùng về sự trưởng thành của công nghệ, tôi có thể thấy ít nhất hai hoặc ba thế hệ thay đổi công nghệ xảy ra trong lĩnh vực pin trong 10 năm tới.
Indian Oil đã đầu tư chiến lược vào Phinergy vào đầu năm 2020 và 30,000 trạm dịch vụ của công ty Ấn Độ có thể “đóng vai trò là cơ sở hạ tầng cho việc triển khai công nghệ của Phinergy”, công ty Israel cho biết trong một e-mail.
Hệ thống của Phinergy đã được các công ty viễn thông thử nghiệm để cung cấp nguồn điện dự phòng tại các tháp truyền tải và các địa điểm khác. Công ty, đã huy động được 60 triệu đô la từ đợt phát hành lần đầu ra công chúng ở Tel Aviv vào đầu năm nay, đã chạy thử nghiệm một chiếc xe sử dụng pin nhôm-air để sạc bộ năng lượng lithium-ion của chiếc xe mà họ cho biết sẽ có phạm vi hoạt động 1,750 km. .
Để đánh giá khả năng sử dụng trên diện rộng ở Ấn Độ, các nhà sản xuất ô tô Mahindra và Mahindra Ltd., Maruti Suzuki India Ltd. và Ashok Leyland Ltd. đang thực hiện các cuộc thử nghiệm xe dự kiến sẽ mất gần một năm. Ramakumar cho biết, nếu có đủ nhu cầu, Indian Oil và Phinergy có kế hoạch thành lập một cơ sở quy mô gigawatt để sản xuất pin ở Ấn Độ.
Thành công sẽ giúp Thủ tướng Narendra Modi nỗ lực giải quyết ba vấn đề cấp bách của đất nước: cắt giảm ô nhiễm, giảm nhập khẩu nguyên liệu thô và tạo việc làm.
Sự phụ thuộc của Ấn Độ vào nhiên liệu hóa thạch đã khiến nước này trở thành quốc gia phát thải khí nhà kính lớn thứ ba thế giới và các thành phố của nước này thường xuyên đứng đầu bảng xếp hạng về không khí ô nhiễm, khiến hàng trăm triệu công dân có nguy cơ mắc các bệnh về phổi và tử vong sớm. Chính phủ cũng đang thúc đẩy các công ty giảm hóa đơn nhập khẩu và tăng khả năng tự cung tự cấp. Dầu Ấn Độ là nhà nhập khẩu dầu thô lớn nhất của quốc gia này.
Nhà máy lọc dầu này đã tham gia cùng các công ty dầu mỏ lớn bao gồm Royal Dutch Shell Plc và BP Plc để hướng tới năng lượng sạch khi các chính phủ thắt chặt các quy định về khí thải.
“Chúng tôi không còn coi mình đơn thuần là một công ty dầu khí nữa. Chúng tôi muốn nổi lên như một năng lượng Ramakumar nói. “Tất cả các loại nhiên liệu trong tương lai phải có một động cơ chung: làm cho Ấn Độ tự cung tự cấp.”