美国数十亿美元资助三大锂矿项目

据Mining.com网站报道，美国实现本土锂供应的宏大梦想可能将依赖该国西南部的大型、长寿命沉积型矿床。即使面临难以解决的选冶难题，以及高于卤水或硬岩矿床的成本，但专家称，在联邦政府支持下，这些矿床可能成为美国实现能源转型的支柱。

美国沉积型锂矿项目大多数位于内华达州。美洲锂业（Lithium Americas）的萨克帕斯（Thacker Pass），艾昂尼尔（Ioneer）的流纹岩岭（Rhyolite Ridge）以及世纪锂业（Century Lithium）的克莱顿谷（Clayton Valley）项目吸引战略投资的潜力不小。

伍德麦肯齐（Wood Mackenzie）首席锂分析师阿兰·佩德森（Allan Pedersen）认为，粘土型锂矿对于北美获取本土锂资源非常重要，能源转型和电动汽车需求增长都离不开这种金属。

“粘土（沉积）型锂矿的选冶更为复杂，不像卤水或硬岩型锂有成熟的经验”，佩德森在接受采访时表示。

“尽管复杂性和投资成本高，但这些项目对于锂的稳定、安全供应极为重要，能够减少对外依赖，保障国家安全和经济增长”。

贸易经济（Trading Economics）的数据显示，自去年夏天至1.38万美元/吨以来，锂价已经下跌了2/3。即使这样，美国的锂勘探开发在电动汽车生产需求增长、新提取技术和政府支持性政策推动下也在上升。美国总统拜登的《通胀削减法案》和其他措施聚焦扩大本土供应和加工，构建一体化的北美地区锂离子电池供应链。

国家安全担忧

目前，全球大约65%的锂加工能力在中国。但是，在《通胀削减法案》税收减免和其他补贴政策支持下，美国的锂产量预计将增长13倍。

国际能源署估计，去年，美国锂离子电池对锂的需求量大约14万吨，较2022年增长30%以上，电池用锂占锂消费量的85%。基准矿物情报（Benchmark Mineral Intelligence，BMI）预计，2040年锂缺口将达300万吨，相当于50个萨克帕斯锂矿的产能。

“2030年代初期，美国碳酸锂消费量将达到100万吨”，艾昂尼尔公司经理伯纳德·罗韦（Bernard Rowe）在接受采访时表示。

“确保本土安全和稳定供应不仅仅是扩大市场供应量，这关系到国家安全和维持全球电动汽车市场的竞争优势”。

成本对比

由于化学处理过程复杂，正在开发的粘土型锂矿运营成本处于中高水平，在低成本的卤水锂和高成本的硬岩锂之间。佩德森称，虽然卤水锂项目得益于成本低的日光蒸发，而硬岩项目面临高的能源和加工成本，如果规模得当，粘土型锂矿也有竞争力。

美洲锂业公司投资29亿美元的萨克帕斯项目是美国进展最快的沉积型锂矿项目。3月份，该公司宣布，已经获得了美国能源部（DOE）有条件的22亿美元贷款支持，这也是DOE贷款项目办公室历史上为矿业公司提供的最大一笔贷款。

这笔贷款将用于资助项目加工设施建设，有可能使得萨克帕斯成为北美地区最大的电动汽车用锂供应来源地。该项目建设的加工厂将年产电池级碳酸锂4万吨。

它还获得了通用汽车公司的支持，后者将投资6.5亿美元独家购买该项目2027年投产后前15年的产品。

冶炼挑战

目前，美国只有一座在产锂矿，即雅宝（Albemarle）公司在内华达州的银峰（Silver Peak）锂矿，但它只是一座小型卤水锂矿。

沉积型锂矿床面临的主要挑战是提取工艺，到现在为止还未实现商业生产。与卤水或锂辉石项目不同，从粘土中提取锂需要处理细颗粒，实现有效的固液分离，才能经济回收。

佩德森称，研制商业化的工艺流程非常重要。虽然支持者认为他们的小规模试验已经获得成功，但是商业化推广面临新的投资风险。

鉴于其规模，沉积矿床通常需要一体化的从开采到下游加工的市场运营，也就是比卤水或硬岩锂矿更大的产前投资，佩德森称。将材料精炼成高价值的下游产品比如碳酸锂或氢氧化锂需要高的市场价格以及国家安全必须的供应链。

“构建上下游一体化产业链，包括开采、提炼和加工，需要较高的前期成本，而获取联邦、州和地方政府所有许可也许面临延迟”，他说。

“环境担忧，比如影响当地水供应和生态系统，可能带来更多不确定性”。

独特的工艺

针对萨克帕斯项目，美洲锂业公司已经开发了一个独特的提取工艺，包括利用硫酸从粘土中淋滤锂。这个工艺已经进行了密集的小规模试验，并建设了试验厂。美洲锂业公司政府和外部事务副总裁蒂姆·克罗利（Tim Crowley）在接受采访时透露。该公司已经投入数亿美元在实验室对该工艺进行试验和优化，以降低风险。

“我们已经进行了大规模的钻探、设计和试验工作，对结果很满意”，他在采访时表示。“这种自信表现在与通用汽车的成功合作上，也体现在DOE的有条件贷款承诺中”。

世纪锂业公司首席执行官比尔·维罗比（Bill Willoughby）透露，过去两年半中，在内华达州西南部，对克莱顿谷项目进行了该加工工艺试验。过去的8年中，公司在该项目已经投入1.8亿美元。

“它的重点是废物处理、过滤，这是粘土型锂矿项目的非常大的一部分，因为显而易见的的是，必须处理不到5微米的超细物质，要进行固液分离”，他解释说。

4月份完成的可行性研究表明，按照碳酸锂2.4万美元/吨和氢氧化钠600美元/吨的价格，该项目税后内部收益率为17%。按照8%的折现率，该项目净现值为30亿美元，矿山寿命40年，可年产电池级碳酸锂3.4万吨。

矿山建设总投资为35亿美元，分三阶段进行，第一阶段需要15亿美元。与美洲锂业的工艺有所不同，这个氯碱厂还可生产氢氧化钠副产品，能够抵消部分经营成本。

世纪锂业目前工作重点是工程设计、许可申请和推进融资谈判。

例外

美国沉积型锂矿项目并非全是粘土型锂矿。艾昂尼克正在申请许可的流纹岩岭锂硼项目就是例外。

“缺少粘土意味着我们没有其他项目面临的复杂的固液分离困扰，我们可以直接以环境友好的方式提取”，罗韦称。

这个矿床的一个独特之处是含硼矿物硅硼钠石，在淋滤过程中能保持岩石结构的完整，使其更容易处理。艾昂尼尔的处理设施包括一个硫酸厂和相关的蒸汽轮机，能够为整个流纹岩岭项目的运营提供动力。

1月份，艾昂尼尔也收到DOE高达7亿美元贷款来开发该项目的承诺。南非的斯班耶-斯蒂尔沃特（Sibanye Stillwater）承诺，今年晚些时候一旦可行性研究完成并获得某些许可，将投资4.9亿美元来购买流纹岩岭项目50%的股份。

这家来自悉尼的公司希望能够在10月份之前最终完成环评报告。12月份之前，最终决定是否投资7.5亿美元来开发这个项目，预计2027年投产。

2020年的最终可行性研究显示，该项目净现值为12.7亿美元，内部收益率为20.8%。