นักวิจัย เผย แร่ลิเทียมในแบตเตอรี่ หมุนเวียนใช้ใหม่ได้ ไม่ต้องลงทุนขุดหามูลค่าสูง

ท่ามกลางข้อสงสัยที่ว่าการค้นพบแหล่งแร่ลิเทียมทางภาคใต้ของไทยจะส่งผลต่อการเติบโตด้านอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ของไทยอย่างไร ซึ่งวันนี้ทางผู้สื่อข่าวได้ไปพูดคุยกับนักวิจัยด้านลิเทียม ของศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ หรือ เอ็นเทค สวทช. ถึงโอกาสในการใช้ประโยชน์จากแหล่งแร่นี้ ซึ่งนักวิจัยมองว่ายังจำเป็นศึกษาความเป็นไปได้อีกระยะ และเมื่อถึงเวลานั้นเทคโนโลยีก็อาจพัฒนาจนสามารถนำลิเทียมเดิมที่มีอยู่กลับมารีไซเคิลหมุนเวียนได้ใหม่ โดยไม่จำเป็นต้องลงทุนไปกับแหล่งแร่ที่มีมูลค่าการลงทุนสูงอีกต่อไป

ดร.พิมพา ลิ้มทองกุล ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมพลังงาน ศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (เอ็นเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ สวทช. นำทีมข่าว 3 มิติ มาดูตัวอย่างของแผ่นลิเทียมแบบพร้อมใช้ที่ผ่านการขึ้นรูปเรียบร้อย โดยสามารถนำมาใช้ประกอบเป็นแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนได้ โดยปัจจุบันลิเทียมเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า โทรศัพท์เคลื่อนที่ รวมถึงอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิด


สำหรับการสร้างแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน จำเป็นต้องมีสารประกอบอื่นร่วมด้วยขึ้นอยู่กับชนิดของแบตเตอรี่ เช่น แบตเตอรี่ชนิด NMC ก็จะมีธาตุลิเทียม นิกเกิล แมงกานีส และโคบอลต์ในรูปของออกไซด์ หรือ หากเป็นชนิด LFP ก็จะมีธาตุลิเทียม เหล็ก และฟอสฟอรัสในรูปของออกไซด์แทน

ดังนั้นในแบตเตอรี่ลิเทียม 1 ก้อน จำเป็นต้องอาศัยสารประกอบหลายชนิด ซึ่งยังรวมไปถึงองค์ประกอบอื่นๆ เช่น วัสดุ และอุปกรณ์ ที่สัมพันธ์กัน เพราะธาตุลิเทียมเพียงอย่างเดียวไม่สามารถผลิตเป็นแบตเตอรี่ได้


การผลิตลิเทียมในปัจจุบัน มี 2 รูปแบบ คือ แบบน้ำเกลือ (brine) และแบบหินแร่ (hard rock) โดยแหล่งลิเทียมชนิดน้ำเกลือ พบมากในแถบอเมริกาใต้ เช่น ที่ชิลี โบลิเวีย อาร์เจนตินา และที่จีน ส่วนชนิดหินแร่ พบกระจายอยู่ทั่วไปในรูปของสโปดูมีน และหินแร่อื่นๆ เช่น แร่เลพิโดไลต์ ที่มีรายงานว่าพบในประเทศไทย ซึ่งแหล่งแร่ดิบทั้งหมดนี้ต้องผ่านกระบวนการทางเคมีและการแต่งแร่ เพื่อทำให้แร่บริสุทธิ์ มีคุณสมบัติต่อการใช้ประโยชน์ โดยกระบวนการเหล่านี้ ต้องใช้เวลาอย่างน้อย 5-10 ปี ยาวนานกว่าการสร้างโรงงานผลิตแบตเตอรี่หรือยานยนต์ไฟฟ้าหลายเท่าตัว


ปัจจุบันกระแสการรีไซเคิลลิเทียมจากแบตเตอรี่ใช้แล้ว ก็เป็นอีกแหล่งการผลิตที่ได้รับความสนใจ เพราะสามารถตอบโจทย์ของเศรษฐกิจหมุนเวียนได้เป็นอย่างดี และใช้ต้นทุนน้อยกว่าการลงทุนสำรวจและประกอบกิจการหาแร่ลิเทียมหลายเท่าตัว

โดยตอนนี้ เอ็นเท็ค ได้พัฒนานวัตกรรมและเทคโนโลยีจากแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนหลายชิ้นงาน ซึ่งตอบโจทย์การผลิตของภาคอุตสาหกรรม เช่น การรีไซเคิลวัสดุในแบตเตอรีลิเทียมไอออน แพลตฟอร์มแบตเตอรี่สำหรับสับเปลี่ยนเพื่อจักรยานยนต์ไฟฟ้าและการพัฒนาวัสดุต่างๆ

สุดท้ายผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมพลังงาน เอ็นเทค ระบุว่า สำหรับแร่เลพิโดไลต์ ที่มีลิเทียมเป็นองค์ประกอบในปริมาณ 200 กิโลกรัม สามารถถลุงลิเทียมได้ 8 กิโลกรัม ซึ่งใช้สำหรับการสร้างรถยนต์ไฟฟ้าที่วิ่งได้ระยะทาง 300 กิโลเมตรได้ 1 คัน ดังนั้นจึงต้องคำนวณความคุ้มค่ากับ ปริมาณทรัพยากรธรรมชาติที่ต้องถูกทำลายไป จากการสร้างเหมืองอย่างถี่ถ้วน เพราะผลิตภัณฑ์จากลิเทียมเป็นอุตสาหกรรมใหม่ หรือ New S-curve ที่ใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย ไม่เฉพาะเจาะจงเฉพาะยานยนต์ไฟฟ้าเท่านั้น ประเทศไทยจึงมีโอกาสเข้าไปอยู่ในห่วงโซ่นี้ได้หลายจุด แต่ก็จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับการศึกษาและส่งเสริมอย่างจริงจัง