【连载】宝马的循环经济（九）——对低能高耗取锂说不

阿根廷北部的卤水资源

作者|田大鹏

编辑|王新

来源|汽车预言家

在2021年德国国际汽车及智能出行博览会(IAA)上，宝马集团提出了循环经济和可持续出行的前瞻性展望，并带来了BMW i Vision Circular的全球首发。由此，宝马牢牢占据了循环经济和可持续发展的高地。

对于宝马来说，践行循环经济和可持续发展远比概念口号宣传重要。几乎在宝马i cycle概念车亮相慕尼黑IAA的同时，10月6日，宝马宣布将通过旗下的宝马iVenture风险投资基金投资美国初创公司丁香解决方案(Lilac Solutions)，资助其专利离子交换技术更快的商业化。此外，今年上半年，宝马与美国公司Livent签署了价值约2.85亿欧元的多年合同，Livent利用专利技术从阿根廷北部的卤水资源中获取锂。

在外界看来，两者似乎关联不大，但了解宝马电动化战略的人发现，宝马在布局卤水资源后，会选择卤水提锂技术。与传统提取方法相比，宝马通过创新的离子交换技术高效提取锂，可以更有效地保护环境。

也许对于行业外的人来说，这样的专业术语还是让人感到困惑。跨国汽车企业集团如何亲自安排卤水提锂的方法？了解整个故事后，宝马对循环经济和可持续发展的追求可以用一句话来概括，那就是“勿以恶为之，勿以善为之。”

占全球锂资源90%的卤水。

目前，汽车电动化已经成为市场的大趋势。最新数据显示，今年前9个月，新能源汽车累计销量达216.5万辆，同比增长184.5%。与此同时，9月份新能源汽车的市场渗透率达到17.3%。按照2025年新能源汽车普及率20%的国家规划，这个目标已经“触手可及”。根据产业生命周期理论，一个新产品、新商业模式的市场份额达到10%后，将从初创期进入成长期，市场渗透率大幅提升，将迎来爆发期，即拐点。

未来十年对锂的需求

新能源市场的快速扩张也带动了动力电池行业的崛起。数据显示，1-9月，我国动力电池累计销量达106.8GWh，同比累计增长176.9%。其中，磷酸铁锂电池累计销量56.7GWh，同比累计增长225.0%。受链条影响，为了保证原材料供应和价格稳定，车企往往会布局原材料供应端。

锂作为动力电池的主要原料之一，世界上主要有五种类型的锂矿床，即伟晶岩矿床、卤水矿床、海水矿床、温泉矿床和堆积矿床。目前开发利用的锂资源主要是伟晶岩矿床和卤水矿床。然而，伟晶岩型锂矿面临着资源枯竭和开采成本增加的现实问题。这也导致了采煤工作面的进一步增加，以及能源消耗和碳排放的增加。相比较而言，卤水矿床具有开采成本低、资源丰富的天然优势。

四川自贡井盐的传统生产方法

提到卤水，人们一般会想到一句民间谚语，“卤水点豆腐，万物滴万物。”几千年来，卤水一直是制作豆腐的经典凝固剂。所谓卤水是指高矿化度的水。它经常被用来提取一些化学原料，如盐、碘、硼和溴。中国四川自贡井萨尔……是从盐水中提取的。聚集在地表的地表盐水或湖盐水。那些聚集在地下的被称为地下卤水。与石油一起被称为石油卤水。

据有关机构估算，目前全球锂储量为1300万吨，锂资源量为3900万吨。盐湖卤水中的锂资源约占全球已探明锂资源的90%。南美洲是世界卤水锂资源最丰富的地区，约占世界卤水锂资源的85%，主要分布在浦那高原，包括玻利维亚(900万吨)、阿根廷(650万吨)和智利(750万吨)，被称为世界锂三角地区。阿根廷的锂资源主要分布在浦那高原，盐层厚度一般在几十米到100多米。卤水中锂含量为0.01% ~ 0.09%，并伴有0.34% ~ 0.91%的钾和0.01% ~ 0.90%的B2O3。浦那高原盐湖(沼)卤水钾、锂、硼资源丰富，镁锂比低，资源禀赋条件好，开采工艺条件优越，生产成本低。

因此，今年上半年，宝马与美国公司Livent签署了一份价值约2.85亿欧元的多年合同。Livent利用专利技术从阿根廷北部的卤水资源中获取锂。为了最大限度地减少对周围生态系统的影响，宝马采用了创新技术提取而不是蒸发，因此大部分使用过的盐水直接返回到周围的栖息地，这在很大程度上保持了咸水层和地下水层之间的平衡。

离子交换技术使卤水中锂的回收率达到90%

今年3月，宝马宣布与Livent达成锂供应协议。根据协议，Livent将向宝马供应阿根廷当地开采的锂矿，以满足该集团全球电动汽车业务不断增长的需求。宝马集团表示，到2030年，其一半的销量将是电动汽车。该协议的签署是集团锂矿供应保障战略的重要一步。

据报道，Livent是世界上主要的锂生产商。它已在阿富汗运作了30多年，其项目集中在卡塔马卡省。2019年，该公司在阿富汗追加投资6亿美元，将锂矿产能提高至年产6万吨。Livent公司生产的锂矿石主要出口市场是中国、欧洲和美国。与全球三大汽车消费市场相对应。

传统盐水蒸发池

在获取锂资源的具体方法方面，宝马宣布将通过旗下的宝马iVenture风险投资基金投资美国初创公司丁香解决方案(Lilac Solutions)，为其专利离子交换技术的商业化提供资金。该公司创新的离子交换技术可以比传统方法更有效地提取锂，更有效地保护环境。

不难看出，宝马不仅要实现阿根廷卤水锂矿的布局，还要选择具体的开采方式。这不得不说卤水中锂的提取方法。目前从盐湖卤水中提取锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、煅烧浸出法、碳化法、吸附法、膜分离技术和电渗析技术。

其中最广为人知的方法是煅烧浸出法，如海盐盐田晒盐、四川自贡井煮盐等，都属于煅烧法。对于从卤水中提取锂，传统的煅烧方法是将提取硼的盐湖卤水蒸发浓缩，得到MGC L2·6h2o和LiCl的固体混合物，然后在450℃-900℃煅烧该混合物，MGC L2·6h2o热分解为MgO和HCl，然后通过水浸分离LiCl和MgO。水中的Li+可以通过深度去除杂质的目标产物Li2CO3。煅烧后的MgO渣经精制后可得到纯度为98.5%的MgO副产品，HCl气体可制得盐酸。该方法有利于锂、镁等资源的综合利用，有利于r……材料价格低廉，但镁的利用导致工艺复杂，设备腐蚀严重，蒸发量大，耗电量大。

据BloombergNEF(彭博新能源财经)报道，从盐水中提取每吨锂需要7万升淡水。然而，锂矿开采大多发生在已经缺水的地区。例如，在智利的阿塔卡马沙漠，采矿活动严重破坏了这一地区的生态系统，给当地社区带来了巨大的压力。同时蒸发池提锂速度相当慢，卤水要两年才能产出可用的锂。此外，该工艺只能从盐水中回收50%的锂。这些都增加了初期投资成本，减缓了新矿的开工。

相比于简单的煅烧浸出法，宝马投资了锂技术初创公司Lilac Solutions，通过离子交换技术提取锂资源。也就是说，丁香溶液并不是等着太阳加热蒸发池，而是使用离子交换珠，可以选择性地去除锂，留下镁、钙、硼等不必要的矿物质。丁香溶液公司表示，这种方法不需要大型蒸发池，可以将锂盐排出的卤水送回地下。该公司还可以将从盐水中提取锂的时间缩短到几个小时。这些珠子具有较高的提取效率，可以从盐水中回收90%的锂。一旦珠子饱和，它们将被酸处理以提取锂，然后它们可以再次被使用。这些技术可以大大减少用水量和资本支出，整个过程可以降低能耗，从而减少温室气体排放。

中国电池全生命周期管理体系的建立

鉴于宝马动力电池的原料采集，本着采用卤水中锂资源遵循循环经济和可持续发展的理念，宝马宣布今年上半年暂停深海钴的采集。今年3月31日，宝马与世界自然基金会(WWF)签署了暂停深海采矿协议，成为第一家签署暂停深海采矿协议的全球公司，而深海采矿的标的物是与电动汽车相关的钴、镍、稀土等稀有金属元素。

资料显示，目前深海钴的储量是陆地钴的6倍，深海稀土占全球稀土资源的20%。随着电动汽车的发展，企业对钴、稀土等矿产的需求越来越多。汽车预言家了解到，生产一辆纯电动汽车平均需要7公斤钴和9公斤稀土。深海矿与陆地矿相比，储量大，纯度高。因此，在矿业公司看来，深海采矿更具可持续性。但深海矿产一般储存在5000米深处，目前的开采技术只能将其运输到海面，无法保证重金属在运输过程中不会泄漏。深海生态系统是最不灵活的生态系统，一旦泄漏污染，海底生态和生物多样性将受到不可逆转的破坏。为了减少对不可再生材料的依赖，宝马集团宣布第五代电驱动系统不再依赖稀土，同时动力电池电芯的设计开始趋向于无钴低钴。

除了积极安排原材料来源，今年，在首届宝马集团可持续发展峰会暨“2021中国汽车论坛”上，宝马集团反复强调，可持续发展战略以碳减排措施应对气候变化，倡导循环经济和企业社会责任为三大核心，目标是打造最绿色的电动汽车:从原材料、供应链、生产到回收，实现全生命周期的绿色环保。

中国作为宝马集团最大的全球市场，在实现循环经济和可持续发展方面发挥着重要作用。因此，宝马在中国建立了动力电池回收管理体系。早在2017年，宝马就已经在中国成立了专门的团队来承担c……动力电池的回收利用。通过深化与专业电池运输和电池回收合作伙伴的合作，宝马为经销商高压动力电池回收建立了完善的管理流程。

具体来说，经销商回收高压电池，物流供应商将这些电池运送到有相关资质的企业进行评估。鉴定根据这些电池的不同状态，确定是继续使用这些电池进行蓄电，还是安装在沈阳厂的叉车上继续使用，或者由专业公司拆解后由原材料公司对金属原材料进行再利用。

阿根廷北部的卤水资源

作者|田大鹏

编辑|王新

来源|汽车预言家

在2021年德国国际汽车及智能出行博览会(IAA)上，宝马集团提出了循环经济和可持续出行的前瞻性展望，并带来了BMW i Vision Circular的全球首发。由此，宝马牢牢占据了循环经济和可持续发展的高地。

对于宝马来说，践行循环经济和可持续发展远比概念口号宣传重要。几乎在宝马i cycle概念车亮相慕尼黑IAA的同时，10月6日，宝马宣布将通过旗下的宝马iVenture风险投资基金投资美国初创公司丁香解决方案(Lilac Solutions)，资助其专利离子交换技术更快的商业化。此外，今年上半年，宝马与美国公司Livent签署了价值约2.85亿欧元的多年合同，Livent利用专利技术从阿根廷北部的卤水资源中获取锂。

在外界看来，两者似乎关联不大，但了解宝马电动化战略的人发现，宝马在布局卤水资源后，会选择卤水提锂技术。与传统提取方法相比，宝马通过创新的离子交换技术高效提取锂，可以更有效地保护环境。

也许对于行业外的人来说，这样的专业术语还是让人感到困惑。跨国汽车企业集团如何亲自安排卤水提锂的方法？了解整个故事后，宝马对循环经济和可持续发展的追求可以用一句话来概括，那就是“勿以恶为之，勿以善为之。”

占全球锂资源90%的卤水。

目前，汽车电动化已经成为市场的大趋势。最新数据显示，今年前9个月，新能源汽车累计销量达216.5万辆，同比增长184.5%。与此同时，9月份新能源汽车的市场渗透率达到17.3%。按照2025年新能源汽车普及率20%的国家规划，这个目标已经“触手可及”。根据产业生命周期理论，一个新产品、新商业模式的市场份额达到10%后，将从初创期进入成长期，市场渗透率大幅提升，将迎来爆发期，即拐点。

未来十年对锂的需求

新能源市场的快速扩张也带动了动力电池行业的崛起。数据显示，1-9月，我国动力电池累计销量达106.8GWh，同比累计增长176.9%。其中，磷酸铁锂电池累计销量56.7GWh，同比累计增长225.0%。受链条影响，为了保证原材料供应和价格稳定，车企往往会布局原材料供应端。

锂作为动力电池的主要原料之一，世界上主要有五种类型的锂矿床，即伟晶岩矿床、卤水矿床、海水矿床、温泉矿床和堆积矿床。目前开发利用的锂资源主要是伟晶岩矿床和卤水矿床。然而，伟晶岩锂……sit面临着资源枯竭和开采成本增加的现实问题。这也导致了采煤工作面的进一步增加，以及能源消耗和碳排放的增加。相比较而言，卤水矿床具有开采成本低、资源丰富的天然优势。

四川自贡井盐的传统生产方法

提到卤水，人们一般会想到一句民间谚语，“卤水点豆腐，万物滴万物。”几千年来，卤水一直是制作豆腐的经典凝固剂。所谓卤水是指高矿化度的水。它经常被用来提取一些化学原料，如盐、碘、硼和溴。中国四川自贡井盐是从卤水中提取的。聚集在地表的地表盐水或湖盐水。那些聚集在地下的被称为地下卤水。与石油一起被称为石油卤水。

据有关机构估算，目前全球锂储量为1300万吨，锂资源量为3900万吨。盐湖卤水中的锂资源约占全球已探明锂资源的90%。南美洲是世界卤水锂资源最丰富的地区，约占世界卤水锂资源的85%，主要分布在浦那高原，包括玻利维亚(900万吨)、阿根廷(650万吨)和智利(750万吨)，被称为世界锂三角地区。阿根廷的锂资源主要分布在浦那高原，盐层厚度一般在几十米到100多米。卤水中锂含量为0.01% ~ 0.09%，并伴有0.34% ~ 0.91%的钾和0.01% ~ 0.90%的B2O3。浦那高原盐湖(沼)卤水钾、锂、硼资源丰富，镁锂比低，资源禀赋条件好，开采工艺条件优越，生产成本低。

因此，今年上半年，宝马与美国公司Livent签署了一份价值约2.85亿欧元的多年合同。Livent利用专利技术从阿根廷北部的卤水资源中获取锂。为了最大限度地减少对周围生态系统的影响，宝马采用了创新技术提取而不是蒸发，因此大部分使用过的盐水直接返回到周围的栖息地，这在很大程度上保持了咸水层和地下水层之间的平衡。

离子交换技术使卤水中锂的回收率达到90%

今年3月，宝马宣布与Livent达成锂供应协议。根据协议，Livent将向宝马供应阿根廷当地开采的锂矿，以满足该集团全球电动汽车业务不断增长的需求。宝马集团表示，到2030年，其一半的销量将是电动汽车。该协议的签署是集团锂矿供应保障战略的重要一步。

据报道，Livent是世界上主要的锂生产商。它已在阿富汗运作了30多年，其项目集中在卡塔马卡省。2019年，该公司在阿富汗追加投资6亿美元，将锂矿产能提高至年产6万吨。Livent公司生产的锂矿石主要出口市场是中国、欧洲和美国。与全球三大汽车消费市场相对应。

传统盐水蒸发池

在获取锂资源的具体方法方面，宝马宣布将通过旗下的宝马iVenture风险投资基金投资美国初创公司丁香解决方案(Lilac Solutions)，为其专利离子交换技术的商业化提供资金。该公司创新的离子交换技术可以比传统方法更有效地提取锂，更有效地保护环境。

不难看出，宝马不仅要实现阿根廷卤水锂矿的布局，还要选择具体的开采方式。这不得不说卤水中锂的提取方法。目前从盐湖卤水中提取锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、煅烧浸出法、碳化法、吸附法、膜分离技术和电渗析技术。

其中，最广为人知的方法……s煅烧浸出，如海盐盐田晒盐、四川自贡井煮盐等，都属于煅烧法。对于从卤水中提取锂，传统的煅烧方法是将提取硼的盐湖卤水蒸发浓缩，得到MGC L2·6h2o和LiCl的固体混合物，然后在450℃-900℃煅烧该混合物，MGC L2·6h2o热分解为MgO和HCl，然后通过水浸分离LiCl和MgO。水中的Li+可以通过深度去除杂质的目标产物Li2CO3。煅烧后的MgO渣经精制后可得到纯度为98.5%的MgO副产品，HCl气体可制得盐酸。这种方法有利于锂、镁等资源的综合利用，原料消耗低，但利用镁造成工艺复杂，设备腐蚀严重，蒸发量大，电耗过高。

据BloombergNEF(彭博新能源财经)报道，从盐水中提取每吨锂需要7万升淡水。然而，锂矿开采大多发生在已经缺水的地区。例如，在智利的阿塔卡马沙漠，采矿活动严重破坏了这一地区的生态系统，给当地社区带来了巨大的压力。同时蒸发池提锂速度相当慢，卤水要两年才能产出可用的锂。此外，该工艺只能从盐水中回收50%的锂。这些都增加了初期投资成本，减缓了新矿的开工。

相比于简单的煅烧浸出法，宝马投资了锂技术初创公司Lilac Solutions，通过离子交换技术提取锂资源。也就是说，丁香溶液并不是等着太阳加热蒸发池，而是使用离子交换珠，可以选择性地去除锂，留下镁、钙、硼等不必要的矿物质。丁香溶液公司表示，这种方法不需要大型蒸发池，可以将锂盐排出的卤水送回地下。该公司还可以将从盐水中提取锂的时间缩短到几个小时。这些珠子具有较高的提取效率，可以从盐水中回收90%的锂。一旦珠子饱和，它们将被酸处理以提取锂，然后它们可以再次被使用。这些技术可以大大减少用水量和资本支出，整个过程可以降低能耗，从而减少温室气体排放。

中国电池全生命周期管理体系的建立

鉴于宝马动力电池的原料采集，本着采用卤水中锂资源遵循循环经济和可持续发展的理念，宝马宣布今年上半年暂停深海钴的采集。今年3月31日，宝马与世界自然基金会(WWF)签署了暂停深海采矿协议，成为第一家签署暂停深海采矿协议的全球公司，而深海采矿的标的物是与电动汽车相关的钴、镍、稀土等稀有金属元素。

资料显示，目前深海钴的储量是陆地钴的6倍，深海稀土占全球稀土资源的20%。随着电动汽车的发展，企业对钴、稀土等矿产的需求越来越多。汽车预言家了解到，生产一辆纯电动汽车平均需要7公斤钴和9公斤稀土。深海矿与陆地矿相比，储量大，纯度高。因此，在矿业公司看来，深海采矿更具可持续性。但深海矿产一般储存在5000米深处，目前的开采技术只能将其运输到海面，无法保证重金属在运输过程中不会泄漏。深海生态系统是最不灵活的生态系统，一旦泄漏污染，海底生态和生物多样性将受到不可逆转的破坏。为了减少对不可再生材料的依赖，宝马集团宣布第五代电驱动系统不再依赖稀土，同时动力电池电芯的设计开始趋向无钴低钴……除了积极安排原材料来源，今年，在首届宝马集团可持续发展峰会暨“2021中国汽车论坛”上，宝马集团反复强调，可持续发展战略以碳减排措施应对气候变化，倡导循环经济和企业社会责任为三大核心，目标是打造最绿色的电动汽车:从原材料、供应链、生产到回收，实现全生命周期的绿色环保。

中国作为宝马集团最大的全球市场，在实现循环经济和可持续发展方面发挥着重要作用。因此，宝马在中国建立了动力电池回收管理体系。早在2017年，宝马就已经在中国成立了专门的团队，负责动力电池的回收利用。通过深化与专业电池运输和电池回收合作伙伴的合作，宝马为经销商高压动力电池回收建立了完善的管理流程。

具体来说，经销商回收高压电池，物流供应商将这些电池运送到有相关资质的企业进行评估。鉴定根据这些电池的不同状态，确定是继续使用这些电池进行蓄电，还是安装在沈阳厂的叉车上继续使用，或者由专业公司拆解后由原材料公司对金属原材料进行再利用。8

针对动力电池回收过程中可能出现的问题，华晨宝马建立了电池编码追溯管理系统，国产和进口电动车的所有电池信息都传输到这个专门的追溯平台，跟踪电池从生产到报废回收的全生命周期，实现平台对接。

此外，在运输环节，宝马选择专业的运输机构，避免运输不当造成的二次污染。在创新技术的推动下，宝马也在开发更多电池梯级利用的场景。比如宝马和国网电气正在经销商端合作建设集充电、蓄光、储能于一体的能源示范站，未来计划在能源示范站的储能设备上使用宝马退役电池。这让宝马真正实现了新能源的循环利用。8

针对动力电池回收过程中可能出现的问题，华晨宝马建立了电池编码追溯管理系统，国产和进口电动车的所有电池信息都传输到这个专门的追溯平台，跟踪电池从生产到报废回收的全生命周期，实现平台对接。

此外，在运输环节，宝马选择专业的运输机构，避免运输不当造成的二次污染。在创新技术的推动下，宝马也在开发更多电池梯级利用的场景。比如宝马和国网电气正在经销商端合作建设集充电、蓄光、储能于一体的能源示范站，未来计划在能源示范站的储能设备上使用宝马退役电池。这让宝马真正实现了新能源的循环利用。

标签：宝马优越理念发现

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