玻利維亞的烏尤尼鹽湖，“世界上最大的鏡子”。游客們徒步走在廣闊而平靜的湖面上，或者駕越野車穿越整個湖，看它反射著高原的白云、荒漠和火山。湖水只有幾厘米深，水下都是厚厚的鹽晶體。它是高原之國玻利維亞的自然奇跡，而另一方面，它也是這個南美最貧窮國家的寶庫。
2008年5月，日本三菱汽車公司的高管敲開了玻利維亞的大門。據(jù)玻利維亞礦業(yè)部說，他們此行是為了獲得烏尤尼鹽湖的鋰礦開采權(quán)。不料準(zhǔn)備了大把鈔票的三菱卻吃了閉門羹。那位喜歡在正式場合穿著印第安原住民服飾的總統(tǒng)莫拉萊斯，毫不客氣地對他們說，不。“我們不會讓15 世紀(jì)以來的歷史重演，我們珍貴的礦產(chǎn)喂飽了西方的工業(yè)化，卻讓我們自己的國家變得貧窮。”他顯然指的是，玻利維亞的白銀和天然氣資源曾經(jīng)先后遭西班牙人和英國人盤剝。莫拉萊斯總統(tǒng)就職于2006年，是玻利維亞自被西班牙占領(lǐng)以來第一位原住民領(lǐng)導(dǎo)人，他把切·格瓦拉的巨幅畫像高懸在總統(tǒng)府大廳里。借著鋰元素的新用途，這位總統(tǒng)也許能改變玻利維亞甚至世界能源的命運(yùn)。
鋰電池的大生意
美洲大陸的另一頭。對于美國能源署署長的突然造訪，麻省理工的切德爾（Gerbrand Ceder）教授似乎沒有多少心理準(zhǔn)備。鋰電池汽車的大推廣，或者世界能源的新格局，都不在他的考慮范圍之內(nèi)。他每天在思考的是：怎樣讓鋰電池的充電速度更快，次數(shù)更多？而他也許并不清楚，他的材料學(xué)實(shí)驗(yàn)室里發(fā)生的一切，將對未來世界產(chǎn)生怎樣的影響。
2009年1月，切德爾的發(fā)現(xiàn)刊登在《自然》雜志上。經(jīng)過對鋰陽極材料的表面處理：在表層上刨開一條條小溝槽，鋰離子的運(yùn)動就可以更快一些，就像為微觀世界的電子們修開了一條高速公路，充放電速度提高了36倍！這意味著，鋰電池完全有能力提供更多、更強(qiáng)勁的動力。沒過多久，美國最大的鋰電池生產(chǎn)廠商A123 公司負(fù)責(zé)人便找到他，從麻省理工獲得了這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用授權(quán)。在這個公司的客戶名單里，眾多汽車巨頭的身影赫然在列。2009年4月，另一個發(fā)現(xiàn)在《科學(xué)》上發(fā)表：美國麻省理工學(xué)院和韓國科學(xué)技術(shù)院共同研究，采用一種對人體無害的病毒制造出陽極材料，添加上碳納米管研制出了大功率、快速充放電的鋰電池。這似乎預(yù)示著，在汽車工業(yè)中鋰的黃金時代即將降臨。
在過去二十年里，石油和鋰，已經(jīng)在為世界上最重要的兩大“移動系統(tǒng)”并肩提供著動力。石油裝備了汽車，而鋰則裝備了從手機(jī)、筆記本到數(shù)碼相機(jī)的各種電子產(chǎn)品。把兩者結(jié)合起來，用電力驅(qū)動汽車一直是人類的夢想，但是這需要一種既有強(qiáng)大的功率，又能快速和反復(fù)充電的鋰電池，否則就會像“活化石”級的發(fā)明——電車一樣，一旦頭頂?shù)碾娢c電線脫節(jié)，就會像斷了線的風(fēng)箏一樣，瞬間在大街上癱瘓下來。鋰作為自然界中最輕的金屬，具有相當(dāng)高的能量密度。在過去十多年里，單體鋰離子電池的容量還在以每年約50% 的速度提升。只是，能量越大，需要的充電時間就越長，車主們可忍受不了。而切德爾教授的發(fā)現(xiàn)向電動汽車打開了一扇大門。
然而，一塊手機(jī)用的小型鋰離子電池大約只需要5 克左右的鋰材料，而若要驅(qū)動一輛純電動轎車，卻需要約50千克，是一塊手機(jī)電池的1 萬倍！如果要驅(qū)動公共巴士的話，耗費(fèi)還會更多。盡管鋰電池不像汽油燒一次就沒了，但是按照目前的循環(huán)充電次數(shù)峰值2000 次來算，每隔5 年也需更換一批。如此算來，電動汽車如果開始大批量商用，在不遠(yuǎn)的將來，對碳酸鋰的需求仍將達(dá)百萬甚至上千萬噸級。上哪里去找這么多的鋰？
下一個中東？
鋰在自然界有兩種主要來源：一種是礦石，一種是鹽湖。最早發(fā)現(xiàn)的是礦石。鋰和硅、鋁、氧等元素化合形成礦石，看起來和普通的巖石沒什么區(qū)別，被稱作鋰輝石、鋰云母、透鋰長石等。1817年，瑞典人阿爾費(fèi)德松就是在一座島嶼上的透鋰長石里首先發(fā)現(xiàn)了鋰元素。這之后，古老的礦石提鋰法運(yùn)行了長達(dá)一百多年之久。直到20 世紀(jì)50 年代，人們才發(fā)現(xiàn)，礦石中的鋰不過占可開采總量的區(qū)區(qū)1/5，更多的鋰藏身于內(nèi)陸鹽湖之中。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）公布的報(bào)告，鋰的全球總儲量約為1100萬噸，其中有一半在玻利維亞的鹽湖里。
烏尤尼鹽湖里的鋰其實(shí)來源于大海。2千多萬年前，當(dāng)安第斯山脈從大海里升起時，形成了許多裝滿海水的湖泊。在干燥炎熱的安第斯山脈中，水慢慢蒸發(fā)掉了，各種無機(jī)鹽便從湖水中結(jié)晶出來，里面就包括鋰鹽。當(dāng)?shù)厝税邀}挖出來堆成小鹽丘來曝曬干燥，或者用斧頭劈成數(shù)十厘米到1 米的鹽塊，再送往附近的精制廠加工。
移動數(shù)碼時代的到來加速了鹽湖中鋰的開發(fā)。1997年，南美兩個大鹽湖礦相繼投產(chǎn)。到2003 年，世界上90% 的鋰都改為從鹽湖鹵水中提取。這時的開采還僅僅為了小塊的手機(jī)電池，鹽湖的動靜還不大。但是當(dāng)鋰在汽車工業(yè)的錢景展現(xiàn)出來的時候，情況就不同了。據(jù)紐約時報(bào)報(bào)道，繼日本人之后，歐美的一些汽車廠商也在開始秘密和玻利維亞談判。證券投資家們也開始設(shè)想，南美高原會變成下一個中東，玻利維亞這個南美最貧窮的國家，將會像沙特阿拉伯那樣因?yàn)槟茉匆灰贡└弧?/p>
中國鋰資源之謎
那么，中國有多少鋰資源？ USGS 的報(bào)告很讓人失望：中國的鋰儲量只有110萬噸，占全世界的1/10。這當(dāng)然不是定論。2009年5月，華南鋰電高層技術(shù)論壇上，中國工程院院士楊裕生推斷中國有383萬噸鋰的儲量；而國泰君安證券公司給出的報(bào)告則將這一數(shù)字刷新為523萬噸；日本媒體更不知從哪里來的消息，宣稱中國的鋰儲量才是真正的世界第一。這些撲朔迷離的數(shù)據(jù)之間，隱藏著鮮為人知的秘密：中國最大的鋰寶庫既不在素有“中國鋰都”之稱的江西宜春，也不在青海開采了數(shù)十年鉀肥的察爾汗鹽湖，而是在青藏高原最偏遠(yuǎn)的角落之一，鹽湖扎布耶錯。
要去扎布耶，至少要一周的時間。從拉薩到鹽湖所在的仲巴縣，比從上海到武漢還遠(yuǎn)，而且還要經(jīng)過那種“走的車多了，也就成了路”的自然公路，最快也得在越野車上顛簸三天三夜，還不算雨季陷在泥濘道路里的時間。扎布耶錯也叫做扎布耶茶卡。“錯”在藏語里是“湖”，“茶卡”正是“鹽湖”，上千年前藏族人就用牦牛馱運(yùn)湖鹽到拉薩和尼泊爾，當(dāng)然是作為食鹽來販賣。藏在岡底斯山脈深處的神秘的扎布耶鋰資源，其實(shí)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了20 多年。
1982年，中國工程院院士、地質(zhì)學(xué)家鄭綿平帶領(lǐng)一支小分隊(duì)直入扎布耶。他在鹽湖里發(fā)現(xiàn)了一種新礦物——天然原生碳酸鋰，被國際礦物學(xué)會命名為“扎布耶石”。這是迄今為止最好的原生鋰礦，無需冶煉，也無需費(fèi)勁地和其他礦物質(zhì)分離，只需將其他成分蒸干，使得碳酸鋰沉淀下來，就是目前世界上最好的鋰原料，“可以直接來車拖走”。扎布耶鋰礦的發(fā)現(xiàn)，震動了國際鹽湖學(xué)界。但在當(dāng)時人們的興趣在新礦物上，對于鋰鹽的儲量和提取，似乎沒有更多人去關(guān)心。這恐怕也是至今USGS 的全球報(bào)告里將中國的鋰儲量仍然判斷為110 萬噸的原因。
扎布耶究竟有多少鋰？鄭綿平?jīng)]有準(zhǔn)確告訴記者。這是保守了二十多年的秘密。但是鋰資源越來越重要，碳酸鋰的身價節(jié)節(jié)攀升，每噸價格已從5年前的1.8 萬元人民幣上漲到現(xiàn)在的6.5萬。越來越多的人開始向鄭綿平打聽扎布耶的鋰，關(guān)于中國鋰儲量的各種猜測也不斷出爐。
而扎布耶所在的仲巴縣政府，其愿望更為迫切，這里的地方官員一覺醒來發(fā)現(xiàn)自己竟坐在了“金礦”上。西藏礦業(yè)旗下已經(jīng)建立了扎布耶鋰業(yè)公司，是擁有西藏地區(qū)唯一采礦權(quán)的上市國企。但是已開采的鋰鹽僅是大海中的一滴，交通和水電的問題還沒有解決。有調(diào)查發(fā)現(xiàn)，盡管扎布耶鋰業(yè)早已具備年產(chǎn)5000噸的產(chǎn)能，但直到2008年， 這里的實(shí)際產(chǎn)量據(jù)說也就幾百噸。仲巴縣政府已經(jīng)下決心，要為鹽湖修通一條公路，并在附近加快電站建設(shè)。然而，這一計(jì)劃至少目前看起來仍進(jìn)展緩慢。還沒有任何證據(jù)表明扎布耶的鋰礦已經(jīng)被納入國家西部開發(fā)戰(zhàn)略的版圖，大部分的視線仍然集中在已經(jīng)高度集群化采礦的柴達(dá)木盆地，因?yàn)樗还庥袖�，主要還是能貢獻(xiàn)鉀和鎂。而扎布耶鹽湖里驅(qū)動未來車輪的鑰匙，現(xiàn)在還是作為儲備資源以等待時機(jī)。
但是電池技術(shù)的進(jìn)展也許會瞬間改變資源的天平。人們已經(jīng)在海水里發(fā)現(xiàn)了更多的鋰，但其提取技術(shù)尚在襁褓之中。或許有一天，還等不到鋰開采完，研究燃料電池的科學(xué)家們又獲得了重大進(jìn)展，那時或許已經(jīng)不需要鋰了。下一個中東將會在哪里？這個問題也許沒有意義。更應(yīng)該考慮的是，誰能掌握最新的技術(shù)，誰才能真正引領(lǐng)未來的方向。
(編輯：全球電池網(wǎng))
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