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Investire nel Litio: Il Metallo Chiave per un Futuro Verde
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L’ascesa del Litio: Dall’oscurità al Metallo Strategico
Per gran parte della storia umana, il litio era un composto metallico relativamente irrilevante con poche applicazioni pratiche. Questo ha iniziato a cambiare con l’invenzione da parte di John Goodenough e altri della batteria agli ioni di litio, un lavoro premiato con il Premio Nobel per la Chimica nel 2019, di cui abbiamo dettagliato un rapporto dedicato.
La tecnologia ha permesso l’esplosione dei piccoli dispositivi elettronici portatili, dal primo Walkman agli attuali smartphone, laptop e tablet onnipresenti.
Ma è con l’emergere dei veicoli elettrici (EV) che le batterie agli ioni di litio sono passate da una tecnologia importante a una tecnologia che cambia il mondo. Solo le batterie agli ioni di litio avevano la densità energetica necessaria per offrire un’autonomia commercialmente valida ai veicoli elettrici.
Poiché un veicolo elettrico consuma tante batterie quante centinaia o migliaia di dispositivi elettronici, l’elettrificazione dei trasporti ha fatto apparire tutta la produzione di batterie precedente alla rivoluzione degli EV, decollata a metà degli anni 2010, come una semplice nota a piè di pagina nella storia.
Fonte: Statista
Oggi, la tecnologia agli ioni di litio è messa alla prova da molte chimiche alternative che potrebbero offrire prestazioni ancora migliori: ricarica più rapida, maggiore densità energetica, maggiore durata, ecc.
Ma mentre alcune di queste opzioni cercano di bypassare completamente il litio, come batterie a ioni di sodio, molte di queste alternative sono dipendenti dalla fornitura di litio tanto quanto le batterie agli ioni di litio: batterie ultra-dure a stato solido di litio metallico, batterie al litio‑zolfo stampate a laser, batterie litio‑CO₂, batterie litio‑indio, batterie agli ioni di litio resistenti al freddo, batterie al litio‑graphene, ecc.
Fonte: Flash Battery
Quindi, in definitiva, anche se ogni potenziale chimica di batteria ha il proprio insieme di vantaggi e debolezze, il litio rimane un componente chiave per le batterie ad alta densità energetica.
Fonte: Lithium Harvest
Per gli investitori disposti a scommettere sull’elettrificazione, le energie rinnovabili e un futuro senza combustibili fossili, oltre ad altri metalli “verdi” come rame e alluminio (seguite i link per un rapporto di investimento dedicato a ciascuno), investire nel litio può essere un modo per farlo senza dover indovinare quale chimica di batteria vincerà alla fine.
Perché il Litio Offre Prestazioni di Batteria Incomparabili
Il motivo per cui il litio è così popolare tra i ricercatori di batterie è dovuto alle sue proprietà elettrochimiche uniche.
Il litio fu scoperto per la prima volta nel 1817 da chimici svedesi. È l’elemento solido più leggero, con numero atomico 3 (solo 3 protoni nel suo nucleo).
Fonte: Medium
La piccola dimensione degli atomi di litio significa che hanno solo un elettrone nella loro carica esterna, e quando questo elettrone si sposta verso un altro atomo, genera un enorme cambiamento di potenziale elettrico per atomo.
Quindi, mentre altri elementi possono essere più facili da lavorare o più economici, il litio è l’atomo di riferimento per alte prestazioni e alta densità energetica nelle batterie.
Il Mercato Globale del Litio & Produttori Principali
Dove Viene Prodotto il Litio? Principali Produttori Globali
Il mercato globale del litio è valutato a circa $37.4B nel 2024 e si prevede raggiungerà $164B entro il 2033.
Nel 2024, 2/3rd della produzione di litio proviene dall’estrazione di minerale, in gran parte da depositi di spodumene in Australia, il più grande produttore al mondo. Questo è anche il tipo di produzione di litio predominante in Cina.
Un altro 1/3rd proviene da salamoie, acque ricche di minerali generalmente trovate sottoterra. I maggiori produttori di questo tipo di litio sono il cosiddetto “Triangolo del Litio”: Bolivia, Argentina e Cile.
Fonte: Lithium Harvest
Tuttavia, le più grandi riserve provate di litio si trovano nel Triangolo del Litio, conferendo alla regione il più grande potenziale di crescita della produzione futura. Insieme, questi tre paesi rappresentano quasi il 50% delle riserve mondiali di litio.
Fonte: UFine Battery
Estrazione di Litio da Spodumene e Rocce Dure
Lo spodumene e altre rocce ricche di litio vengono estratti mediante un processo complesso che richiede la frantumazione delle rocce, la calcinazione a 1.100 °C (2000 °F), il trattamento con acido e sostanze chimiche, e poi la purificazione con più membrane.
Fonte: Pall Corporation
Ciò rende il processo generalmente più complesso rispetto ad altri metodi di estrazione del litio. Tuttavia è molto più facile da scalare e più economico, poiché utilizza gli stessi metodi sviluppati per l’estrazione di altri minerali dall’industria mineraria.
Litio da Fonti di Salamoia
Le salamoie sono acque ricche di minerali solitamente trovate in acquiferi sotterranei. Le salamoie ricche di litio tendono a trovarsi in regioni desertiche, dove le condizioni climatiche e geologiche favoriscono la concentrazione del litio.
È generalmente un processo più costoso, in gran parte a causa della necessità di reagenti come il carbonato di sodio (soda ash) e la calce. Sebbene non particolarmente tossiche, queste sostanze chimiche rappresentano un costo elevato per le operazioni di estrazione del litio da salamoia, quasi pari all’intera struttura dei costi della produzione di litio da roccia.
Fonte: S&P Global Market
Depositi di Litio a Base di Argilla Emergenti
Una terza potenziale fonte di litio, i depositi di argilla, è ora esplorata da molte nuove aziende del litio, grazie alla sua distribuzione più uniforme, che consente ai paesi che desiderano riportare in patria la produzione di litio di farlo. Questo è particolarmente vero per gli USA, con il deposito di litio McDermitt Caldera, potenzialmente valutato $1,5T.
In definitiva, la competizione tra grandi potenze e l’importanza crescente del litio per i veicoli elettrici, le reti elettriche verdi e la reindustrializzazione in generale potrebbero superare eventuali problemi tecnici o preoccupazioni locali a favore dell’interesse nazionale. Se così fosse, Lithium Americas Corp. (LAC ) potrebbe essere una delle aziende a beneficiarne.
‘Sembra che abbiano trovato il punto ideale dove le argille sono conservate vicino alla superficie, così non dovranno estrarre tanta roccia, ma non è ancora stata erosa.’
Thomas Benson -Geologo at Lithium Americas Corporation
Perché la Raffinazione del Litio di Grado Batteria è Importante
Il luogo in cui il litio viene estratto non racconta l’intera storia. Un altro elemento importante è dove il litio viene raffinato in un prodotto utilizzabile.
Il litio di grado industriale usato in vetro, ceramica e lubrificanti è litio meno purificato e relativamente facile da raffinare.
Al contrario, il litio di grado batteria è altamente purificato, almeno al 99,5%, ma spesso fino al 99,9%, 99,99% o anche 99,999% per migliorare le prestazioni e la durata della batteria.
Il livello di purezza del litio di grado batteria è più difficile da raggiungere e richiede infrastrutture e competenze specializzate. Attualmente, è una specialità dei produttori cinesi, con circa il 67% della fornitura globale di litio lavorata dalla Cina.
“Noi [l’Occidente] non costruiamo più raffinerie e capacità di conversione, come facevamo una volta. È folle pensare di poter eliminare la nostra dipendenza dalla Cina.”
Sarah Maryssael- Chief Strategy Officer di Livent
“Il litio non è semplicemente un’altra commodity – rappresenta l’indipendenza energetica, la competitività tecnologica e la capacità di azione climatica, tutto in un unico risorsa mineraria,”
L’Agenzia Internazionale dell’Energia nel suo Outlook sui Minerali Critici.
Previsioni della Domanda di Litio fino al 2030
Da Dove Proviene la Futuro Domanda di Litio
Il litio di grado batteria è già la principale fonte di domanda di litio e lo sarà ancora di più entro il 2030, rappresentando il 94% della domanda totale.
Fonte: Lithium Harvest
Questa domanda sarà guidata da un massiccio sviluppo di “gigafabbriche” (fabbriche con più di 1 GW di volume di produzione di batterie all’anno), con Nord America ed Europa che cercano di raggiungere le capacità della Cina (crescita di 9× e 11,7× rispetto alla capacità del 2022 per USA ed Europa rispettivamente).
Fonte: Lithium Harvest
Di gran lunga il fattore chiave per la domanda futura sarà la quantità e il tipo di batterie utilizzate a livello globale.
Da un lato, la domanda di veicoli elettrici sarà ovviamente un fattore. Ma lo è anche la qualità della rete di ricarica, poiché più stazioni di ricarica allevieranno l’ansia da autonomia, riducendo la necessità di grandi pacchi batteria adatti a oltre 500 miglia per convincere gli acquirenti esitanti.
Il tipo di batteria avrà anche un impatto. Se le batterie a ioni di sodio raggiungeranno una densità energetica sufficientemente alta, potrebbero iniziare a conquistare quote di mercato dalle batterie a base di litio, almeno per i modelli di EV più economici.
La produzione di massa di batterie a stato solido, ancora da produrre e adottare su larga scala, accelererebbe notevolmente la tendenza all’elettrificazione delle auto.
Infine, un fattore importante sarà l’adozione di sistemi di propulsione elettrica per veicoli pesanti. Se la maggior parte di autobus, camion, tram, treni o anche imbarcazioni dovesse elettrificarsi, ciò aumenterebbe notevolmente la domanda di batterie. Per esempio, il futuro Tesla (TSLA ) Semi dovrebbe avere un pacco batteria 9×‑22× più grande rispetto al tipico EV.
Fattori Chiave Dietro la Volatilità dei Prezzi del Litio
I prezzi del litio hanno acquisito negli ultimi dieci anni una reputazione di estrema volatilità, oscillando in modo selvaggio.
Fonte: Benchmark Minerals
Il picco di prezzo del 2023 è stato dovuto a una rapida crescita della domanda senza sufficiente offerta, poiché le nuove miniere sono lente ad avviarsi. Questo è stato immediatamente seguito da un drastico calo dei prezzi, derivante dalla combinazione di una massiccia nuova capacità produttiva che è entrata in funzione e dal rallentamento del tasso di adozione dei veicoli elettrici nello stesso periodo.
Da allora, l’industria è in una fase di declino, con molti piccoli produttori o miniere con costi troppo elevati che perdono denaro.
Di conseguenza, molti piani di espansione e nuove aperture di miniere sono stati cancellati, congelati o ritardati. Inoltre, problemi di autorizzazione e proteste pubbliche (come per Rio Tinto (RIO ) progetto Jadar in Serbia) hanno anche ridotto la capacità nuova prevista che sarebbe dovuta arrivare nei prossimi anni.
Di conseguenza, il mercato del litio è sempre più esposto a un nuovo shock di offerta, dopo due anni di prezzi del litio depressi e di calo dei prezzi delle azioni delle società del litio. Solo se la domanda rimarrà vicina al caso base, l’offerta imminente sarà sufficiente, anche con l’offerta nel 2029 da sola prevista in crescita a più del totale del litio estratto dal 2015‑2022 combinato.
Fonte: Lithium Harvest
In generale, qualsiasi aumento della domanda dovuto a una ri‑accelerazione dell’adozione dei veicoli elettrici, al passaggio più rapido dei veicoli pesanti all’elettrico o a una maggiore domanda di parchi batteria su scala utility potrebbe generare una ripresa dei prezzi del litio.
Come le Tariffe Influenzano il Mercato del Litio
Finora i prezzi del litio non sono stati drammaticamente influenzati dalle tariffe di Trump, in gran parte perché il controllo della Cina sull’industria è forte, ma non così severo come per altri minerali come le terre rare.
Quindi i produttori di EV negli Stati Uniti possono comunque approvvigionarsi di litio da altri paesi se necessario. Vale a dire, se producono le proprie batterie e non le importano già fabbricate dalla Cina, situazione molto comune.
Le tariffe potrebbero anche avere un impatto indiretto sulla produzione di batterie, almeno negli Stati Uniti, poiché la ritorsione sulle esportazioni di terre rare dalla Cina potrebbe rendere la produzione di EV e batterie molto più difficile nel paese. Specialmente perché potrebbe richiedere 5‑15 anni per ricostruire una catena di approvvigionamento di terre rare fuori dalla Cina.
Lo stesso vale per altri componenti delle batterie, ad esempio, l’80% dei materiali catodici del mondo è prodotto in Cina, insieme a oltre il 90% dei materiali anodici (i due poli di una batteria).
Innovazioni nell’Estrazione e Riciclaggio del Litio
Tecniche di Estrarre Diretta del Litio (DLE)
I metodi comunemente usati per la concentrazione del litio si basano sull’evaporazione e/o sulla concentrazione minerale.
Invece, l’estrazione diretta mira agli atomi di litio attraverso un processo di estrazione selettiva. Questo può essere ottenuto attraverso alcuni diversi metodi:
- DLE basato sull’adsorbimento, dove il litio viene fisicamente assorbito da un materiale dedicato.
- DLE basato sullo scambio ionico, dove il litio viene scambiato con cationi (ioni positivi).
- DLE basato sull’estrazione con solvente, dove un solvente liquido organico assorbe e dissolve il litio dalla salamoia.
- Un ultimo metodo è stato pubblicato di recente, nanofiltrazione sciolta assistita da EDTA (EALNF) per estrarre il litio.
Fonte: Lithium Harvest
In generale, l’estrazione diretta del litio potrebbe rivoluzionare l’industria, consentendo l’estrazione senza sostanze chimiche e con molto meno consumo energetico.
La società Arcadium, recentemente acquisita da Rio Tinto ha lavorato sull’estrazione diretta del litio (DLE) dal 1996, in combinazione con le unità di evaporazione, e di recente ha compiuto progressi significativi nel renderla commercialmente valida come metodo di estrazione autonomo.
In aggiunta, Arcadium ha acquisito ILiAD Technologies nel 2023, che stava sviluppando un adsorbente selettivo per una “ampia gamma di salamoie ricche di litio sotto una vasta varietà di condizioni”.
Un altro metodo, ancora per lo più teorico, potrebbe essere Estrazione Elettrochimica del Litio. L’idea è utilizzare una potente corrente elettrica per separare il litio dagli altri minerali nella salamoia.
Le salamoie contengono molti altri minerali con dimensioni ioniche e cariche simili, tra cui magnesio, calcio, sodio e potassio. Ciò rende difficile qualsiasi metodo basato solo sulle proprietà ioniche, poiché è necessario ripetere più volte per selezionare esclusivamente il litio.
L’alternativa potrebbe essere l’uso di corrente elettrica, ma le salamoie spesso contengono molti ioni cloruro che possono trasformarsi in gas cloro estremamente tossico durante i processi elettrochimici tradizionali per isolare il litio.
Il gas cloro, noto anche come alogeno, è stato utilizzato come gas di combattimento durante la Prima Guerra Mondiale. Tuttavia, il problema della sua produzione durante l’estrazione elettrochimica del litio ha finora impedito l’uso commerciale di questa tecnologia.
Il Ruolo del Riciclaggio delle Batterie nella Fornitura Futura
Man mano che vengono prodotte sempre più batterie, queste diventano un potenziale serbatoio di risorse da “estrarre” per produrre nuove batterie.
Il riciclaggio delle batterie è finora stato poco efficace, con solo una frazione di batterie agli ioni di litio riciclata. Tuttavia, ciò potrebbe cambiare e avere un impatto drammatico sulla futura domanda di litio da miniere appena aperte o espanse.
Uno studio recente ha mostrato che in uno scenario di alta domanda con basso riciclaggio, fino a 85 nuovi e aggiuntivi depositi di litio dovrebbero essere aperti entro il 2050.
Ma ciò potrebbe essere drasticamente ridotto, a sole 15 nuove miniere, attraverso politiche che spingono il mercato verso batterie più piccole e un riciclaggio globale esteso.
Gli investitori dovranno prestare attenzione non solo al tasso di adozione dei veicoli elettrici e all’apertura di nuove miniere, ma anche alla crescita del riciclaggio delle batterie per determinare le reali esigenze di litio nei prossimi decenni.
Investire nel Litio e nella Tecnologia delle Batterie
Le batterie agli ioni di litio hanno già cambiato il mondo più volte, permettendo alle persone di portare ovunque elettronica avanzata e alimentando le auto esclusivamente con elettricità.
Potrebbero farlo ancora, o altre tipologie di batterie, consentendo una rete elettrica al 100% rinnovabile o l’elettrificazione degli aerei quando si raggiunge una densità energetica sufficientemente alta.
Puoi investire in società legate alle batterie attraverso molti broker, e qui su securities.io trovi le nostre raccomandazioni per i migliori broker negli gli USA, Canada, Australia, il Regno Unito, così come molti altri paesi.
Se non sei interessato a scegliere specifiche società di litio o batterie, puoi anche considerare ETF biotech come Amplify Lithium & Battery Technology ETF (BATT), il Lithium & Battery Tech ETF (LIT) di Global X, o il WisdomTree Battery Solutions UCITS ETF (WT ), che fornirà un’esposizione più diversificata per capitalizzare sulla crescita dell’industria del litio e delle batterie.
Oppure puoi consultare il nostro “Top 10 Metalli per Batterie & Azioni Minerarie di Energia Rinnovabile”.
Principali Minatori di Litio & Azioni di Tecnologia delle Batterie
Rio Tinto: Un Attore Principale nel Litio e Oltre
RIO Grafico dei prezzi
Rio Tinto è un gigante dell’industria mineraria (il secondo più grande al mondo), con una forte presenza nell’estrazione del ferro, oltre a rame, alluminio, oro, uranio, ecc.
Rio Tinto sta espandendo rapidamente, in particolare con il progetto di mega miniera di ferro di Simandou in Guinea e la miniera di rame Oyu Tolgoi, il più grande progetto nella storia della Mongolia.
Si prevede che Rio Tinto fornirà il 25% dei volumi di crescita nella fornitura globale di rame nei prossimi 5 anni.
Recentemente ha effettuato un ingresso massiccio nel settore dell’estrazione del litio, con l’acquisizione del gigante del litio Arcadium Lithium , risultato della fusione nel 2023 dei grandi produttori di litio Allkem e Livent, rendendolo il terzo più grande produttore di litio al mondo.
Fonte: Arcadium
La fusione ha creato una società presente in tutte le fasi di produzione e lavorazione del litio. Arcadium aveva piani di espansione per più del raddoppiare la capacità entro la fine del 2028, che ora saranno portati avanti da Rio Tinto.
Tecnologia di Estrarre Diretta del Litio (DLE) di Arcadium
Riguardo a questa acquisizione, ciò che è stato descritto come “il vero premio di Rio Tinto” è la tecnologia di estrazione diretta del litio (DLE) di Arcadium. Arcadium ha effettivamente lavorato su DLE dal 1996, in combinazione con le unità di evaporazione, e di recente ha compiuto progressi significativi nel renderla commercialmente valida come metodo di estrazione autonomo.
Notoriamente, Livent ha acquisito ILiAD Technologies nel 2023.
“La piattaforma tecnologica ILiAD combina un adsorbente selettivo al litio superiore con un processo continuo a letto controcorrente”.
“Livent è il principale operatore mondiale e il più grande utilizzatore di processi produttivi basati su DLE, e siamo entusiasti che abbiano riconosciuto i vantaggi che ILiAD porta al futuro del DLE.”
Sembra che la competenza a lungo termine di Arcadium con DLE, e la “ampia gamma di salamoie ricche di litio in una vasta varietà di condizioni” di ILiAD siano state una ragione principale per la decisione di Rio Tinto di acquisire Arcadium, oltre alla sua bassa valutazione dovuta alla natura ciclica dei mercati del litio.
Mentre a lungo termine l’estrazione elettrochimica del litio potrebbe sostituire i metodi basati su adsorbenti, è anche probabile che l’esperienza nella DLE su scala industriale darà comunque risultati se questo diventerà il principale metodo di estrazione del litio in futuro.
Panoramica del Foglio di Litio Stampabile (LIOVIX)
Arcadium ha inoltre sviluppato LIOVIX, una forma di foglio di litio stampabile che potrebbe essere usata per migliorare le prestazioni delle batterie, ridurre i costi di produzione e diminuire l’uso di litio.
Fonte: Arcadium
Iniziative più Ampie di Rio Tinto per Metalli Verdi e Batterie
L’acquisizione di Arcadium ha collocato fermamente Rio Tinto nel gruppo degli innovatori dell’industria mineraria quando combinata con la sua divisione tecnologica migliorando i metodi di estrazione del rame attraverso la sua venture Nuton.
La nuova tecnologia di Nuton consente un tasso di recupero del rame molto più elevato dal minerale estratto.
La produzione di alluminio di Rio Tinto è a basse emissioni di carbonio, grazie all’energia idroelettrica utilizzata per raffinare la bauxite in allumina e poi in alluminio.
Rio Tinto ha anche investito in altri progetti di litio, recentemente acquisendo il progetto Ricon in Argentina e il controverso progetto di litio Jadar in Serbia (potenzialmente il più grande progetto di litio in Europa).
Grazie alle recenti acquisizioni e ai nuovi progetti, Rio Tinto dovrebbe essere sempre più visto come un minatore di ferro al centro, con un profilo sempre più verde e una forte crescita in tutti i metalli richiesti dalla transizione energetica, soprattutto rame, alluminio a basse emissioni di carbonio e litio.
Di conseguenza, Rio Tinto è un’azienda che dovrebbe poter beneficiare della transizione energetica non solo dai potenzialmente volatili prezzi del litio, ma anche da vendite più stabili di alluminio e rame.
Albemarle Corporation: Il più Grande Produttore Pure-Play di Litio al Mondo
ALB Grafico dei prezzi
Per gli investitori interessati a un titolo più focalizzato sul litio, Albemarle offre una combinazione di litio proveniente da salamoie e da spodumene ed è il più grande produttore di litio al mondo.
Fonte: Albemarle
Tra gli altri prodotti chimici prodotti in parallelo al litio si possono citare bromo, usato nel trattamento delle acque industriali, e ritardanti di fiamma. Albemarle è anche il proprietario di Ketjen, un fornitore di soluzioni catalitiche avanzate per i principali produttori nell’industria petrolchimica, di raffinazione e di prodotti chimici speciali.
Fonte: Albemarle
Il segmento più grande dell’azienda è quello dell’accumulo di energia (litio di grado batteria), seguito dalle specialità chimiche e da Ketjen.
Fonte: Albemarle
Albemarle ha operazioni minerarie in Sud America, Australia e USA, così come raffinerie negli USA, in Cina e in Germania.
Fonte: Albemarle
A causa del basso prezzo del litio, l’azienda ha sospeso la maggior parte dei suoi piani di espansione, riducendo le spese in conto capitale di crescita di oltre $1,3 Mrd dal 2023 per risparmiare liquidità.
Sta inoltre per risparmiare fino a $400 M grazie a miglioramenti nella sua struttura dei costi (efficienza energetica, meno livelli di gestione, ecc.) e a una maggiore produttività (miglioramenti di rendimento, avvio di impianti, piattaforma ERP comune, ecc.).
Grazie a questi miglioramenti, l’azienda prevede di raggiungere il flusso di cassa libero in pareggio nel 2025.
Fonte: Albemarle
L’azienda sta anche cercando di migliorare il proprio profilo ambientale, con ad esempio il 24% dell’elettricità totale acquistata proveniente da energie rinnovabili nel 2024 e lo sviluppo di una misurazione completa delle Impronte di Carbonio del Prodotto (PCF).
