持続可能な資源抽出への大きな転換の中で、スタートアップ企業はEV用のリチウムを環境に優しい方法で採掘することに注力しています。リチウム抽出に関連する従来の採掘方法は、環境に有害であることが多いです。これらのスタートアップ企業は最先端の技術を活用して、環境に優しい方法でリチウムを採掘しています。
IRA では、税制優遇措置の対象となるために、EV バッテリーに不可欠な鉱物を米国または米国と密接な貿易関係にある国から輸入することが義務付けられています。この取り組みで有名な企業としては、EnergyX、Controlled Thermal Resources、Lithium Americas、Albemarle などがあります。
ティーグ・イーガンが2018年にボリビアの有名な塩湖を訪れたことが、彼のキャリアの方向性を変えた。その塩湖はウユニ塩湖と呼ばれている。果てしなく広がる白い粉状の地殻には、電池の重要な構成要素であるリチウムの世界最大の埋蔵量がある。塩湖はほとんど利用されていない。ティーグ・イーガンはそこにチャンスを見出した。
リチウムはエネルギーを蓄え、再充電できるため、電池の重要な構成要素です。各国政府が化石燃料を動力源とする自動車や電力網からの脱却によって気候変動対策目標を達成しようとする中で、リチウムの需要は2040年までに4倍以上に増加する可能性があります。そのため、クリーンなリチウム採掘のための新たな、より優れた方法が求められています。
リチウムの大部分は 2 つの方法で抽出されますが、どちらも数十年間ほとんど変化がなく、環境に有害となる可能性があります。リチウムを採取する方法は 2 つあります。1 つ目は露天掘りと呼ばれる方法です。
2つ目の方法は、塩水（ブラインとも呼ばれる）を大きな蒸発池に注ぎ込むというものです。この過程で、太陽光の下でリチウムが時間をかけて濃縮されます。これらの方法は、広大な土地、水、そして大量の化学薬品を消費し、大量の廃棄物も発生します。
テスラの初期投資家であるイーガン氏は、「リチウムはこれまでこれほど必要とされたことはなかったので、研究開発はあまり進んでいませんでした。私はリチウムの製造方法を根本的に変えるチャンスだと考えました。それが私を興奮させたのです」と語った。
EnergyXの創業者兼CEOであるイーガン氏は、30人の科学者とエンジニアを含む55人のチームを編成するのに5年を費やした。彼は、地表下の塩水からリチウムを生産する技術の開発を目指している。オースティンに拠点を置くEnergyXは、リチウムの直接抽出を研究しているスタートアップ企業や鉱業コングロマリットの一つであり、この技術はより短時間でより多くのリチウムを抽出でき、鉱山業者が蒸発池を完全に回避できる可能性もある。
リチウムやその他の鉱物の需要は、今後数十年で急増すると予想されています。この取り組みは、鉱業業界に対する環境記録の改善を求める圧力の高まりを反映しています。
データによると、ガソリン車から電気自動車への移行は、原材料の採掘を考慮しても、温室効果ガスの排出量を大幅に削減します。さらに、鉱山近隣の地域社会は、しばしば壊滅的な被害に見舞われています。こうした状況から、電気自動車向けの持続可能な採掘が求められています。環境に優しい方法でリチウムを採掘するスタートアップ企業が台頭しているのも当然と言えるでしょう。
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エネルギー転換に備えて、何百もの新しい鉱山が建設されている。
市場分析会社であるベンチマーク・ミネラル・インテリジェンスは、2035年までに世界中で新たに384のニッケル、コバルト、グラファイト、リチウム鉱山が必要になる可能性があると推定している。これは、エネルギー転換産業に不可欠な金属が産出する地域、あるいはその近隣に居住することが多い環境保護団体や先住民コミュニティにとって懸念事項となっている。
環境に優しい方法でリチウムを採掘するスタートアップ企業は、自社の技術を商業化する必要がある。EnergyXをはじめとする企業が開発している革新的な技術はまだ商業規模に達しておらず、当面の間、リチウムの供給の大部分は露天掘りと蒸発池からの塩水に頼ることになるだろう。EnergyXは、2025年までには完全な商業化が実現しないと見込んでいる。
しかし、この分野は急速に動いている。米国はリチウム採掘の主要国ではないが、ウェルズリー大学の環境学教授ジェイ・ターナー氏が集めたリストによると、国内では15のプロジェクトがさまざまな開発段階にあり、その半数以上がリチウムの直接採掘に関係している。
ターナー氏と彼の学生たちは、ジョー・バイデン大統領が昨年インフレ抑制法に署名した後、北米の電気自動車サプライチェーンへの投資の分析を開始した。
税制優遇を受けるには、IRA はバッテリーに使用されるリチウムやその他の必須鉱物の量を米国または米国と密接な貿易関係にある国から調達することを義務付けています。この割合は毎年増加し、80% に達します。
淡水と化学薬品は限られている
イーガン氏によると、昨年ボリビアで行われたEnergyXのパイロットプロジェクトでは、蒸発池の塩水からわずか数日で94%のリチウム抽出率を達成した。これは、18～24ヶ月かけて30%という既存の業界標準を大幅に上回る数値である。
EnergyX が使用する技術は、リチウムを吸収する樹脂ビーズに塩水を通すというものです。さらに、溶媒を使用して鉱物を濃縮して抽出し、膜を使用して汚染物質をろ過します。淡水と化学物質はごく少量しか使用せず、塩水を地下に再注入して地下水位の変化を最小限に抑えます。
EnergyXは、チリとアルゼンチンを含む5つの追加試験施設を建設中で、これらの国々はボリビアとともに「リチウム三角地帯」として知られている。
EnergyXの他の3つの拠点は米国にあり、カリフォルニア州のソルトン湖もその一つです。ソルトン湖は既に地熱発電所の燃料として高温の塩水が汲み上げられているため、リチウムの直接抽出における重要な試験場となっています。この開発は、バークシャー・ハサウェイ・エナジー、コントロールド・サーマル・リソーシズ、エナジーソース・ミネラルズの3社によって推進されています。
Controlled Thermal Resources社は2025年に電池グレードの水酸化リチウム2万5000トンを供給する予定であり、EnergySource Minerals社も同様のスケジュールで最初の供給を開始する予定である。カリフォルニア州エネルギー委員会によると、ソルトン湖地域は年間60万トンのリチウムを生産する能力があり、これは現在の世界の生産量を上回る。
この動きは、環境への影響を最小限に抑えつつリチウムの安定供給を確保したい自動車メーカーによって支持されている。ゼネラルモーターズのベンチャーキャピタル部門は、EnergyXの50万ドルの資金調達ラウンドを主導し、Controlled Thermal Resourcesと提携している。
世界はこれらの重要な鉱物を必要としている
電気自動車の需要の高まりに対応するため、自動車メーカーは、リチウムの直接抽出がより広範囲に行われるようになるまで、露天掘りや塩水蒸発法でリチウムを抽出し続ける必要がある。環境に優しい方法でリチウムを採掘するスタートアップは、この高まる需要に対処する最善の方法であることが証明されるだろう。
テスラや他の自動車メーカーの顧客であるアルベマールは、蒸発池から塩水を採取することで、ネバダ州シルバーピーク近郊で米国唯一のリチウム鉱山を運営している。
同社は、2025年までにシルバーピーク鉱山の生産量を増加させ、ノースカロライナ州のキングスマウンテン露天掘り鉱山を再開する計画だ。これらの取り組みは、電気自動車サプライチェーンにおける同社の地位をさらに強化するため、米国、チリ、オーストラリアにおける世界的なリチウム事業拡大計画の一環である。
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アルベマールの対外関係およびサステナビリティ担当グローバル副社長であるエレン・レニー＝ペサグノ氏は、 「当社は環境的、社会的に責任ある方法で事業を拡大しようとしています」と述べた。
エレン氏はさらに、「アルベマール社は最終的に、すべての鉱山を責任ある鉱業保証イニシアチブ（IRMA）による監査を受ける予定です。IRMAは、米国の鉱業法よりも厳格な、自主的な第三者機関による基準です。チリのアタカマ塩湖にある鉱山の一つは、すでに監査を受けています」と付け加えた。
同社は再生可能エネルギー、淡水使用量を削減する技術に投資し、環境への影響について地域社会と連携しています。」
「予期せぬ環境問題が生じないことを完璧に保証する必要があります。リチウムの直接抽出を進めることに全力を尽くしていますが、これには時間がかかるでしょう」とレニー・ペサーニョ氏は付け加えた。
