“双碳”背景下镁产业发展的机遇
发布日期:2023-07-25 浏览次数:732
镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一 。镁在宇宙中含量第八,地壳丰度为2%,海水中含量第三。根据中国有色金属工业协会数据显示,2020年中国镁资源产量为85.83万吨,同比上升1.6%,2021年1-4月中国镁资源产量为28.83万吨。
青海拥有丰富的镁资源,目前,镁产业还处于发展初期阶段,但在众多科技工作的不懈努力下,它有望成长为一个巨大的产业。
首先,能源是工业的生命线,也是促进国民经济发展和提高人民生活水平的重要基础。特别是对于作为全球最大的能源生产国和消费国来说,确保能源安全是关系国家整体利益和民生福祉的全局性、战略性问题。
当前全球能源供应常常处于紧张状态,而在实现“双碳”目标的背景下,确保能源安全面临更大的挑战。解决工业能源供应问题已刻不容缓。信息技术和生物技术的发展使我们的生活得以前所未有的改善,然而,没有可靠的能源支持,我们将无法维持正常的生存。在这一背景下,镁作为一种高效的节能和储能材料之一,正面临着难得的发展机遇。
镁电池是镁应用领域具有巨大潜力的方向之一。与锂电池相比,镁电池具有较高的安全性,其溶沸点较高且不容易出现枝晶等问题,因此不太可能发生爆炸等危险情况。其次,镁资源相当丰富,光是位于青海盐湖的储量就极为可观,每年仅青海盐湖的废料就可以产生数百万吨的镁合金。第三,镁化合物对环境没有污染,实际上我们许多土壤目前都缺乏镁元素,需要进行镁的补充。第四,从理论上来说,镁电池的能量密度是锂电池的1.5倍以上。
目前,可充电的镁离子电池正在研究中,实验室已经取得了每千克100Wh的能量密度。镁二次电池技术仍需突破,一旦取得突破,其应用领域将非常广泛,市场价值有望超过万亿美元。
使镁合金产业达到千万吨以上并非遥不可及。只要我们共同努力,这个梦想很有可能成为现实。我们用了十年时间让镁合金结构材料走进了千家万户,相信再用十年,镁合金功能产品将遍布千山万水。一旦突破镁冶金新技术,镁的成本将大幅降低,从而有望推动镁产业迎来新的高速发展。
在追求碳达峰和碳中和的过程中,我们需要从节能减排和能源转型两个方面寻找创新的途径。其中,大规模应用轻量化的镁合金产品是实现新能源汽车节能减排的现实路径。此外,镁电池和镁储氢技术的发展与突破对于保障国家能源安全、实现双碳目标以及提升新能源汽车的可持续发展能力具有重要的战略意义。
镁基材料在降低排放和促进能源转型方面具备前沿的潜力,尤其在碳达峰和碳中和的背景下。发展镁产业对于缓解资源危机、环境污染和能源危机具有重要意义。
青海盐湖拥有丰富的镁资源和可再生资源,因此发展镁产业具备巨大的潜力。通过共同努力,我们完全有可能为青海打造一个重要的支柱产业。