Производство литиевых соединений
В настоящее время в России работает четыре предприятия по переработке лития, которые применяют импортное сырьё. По мнению некоторых аналитиков отрасли, производственные мощности предприятий которых загружены всего на 30%.
Химико-металлургический завод
АО «Химико-металлургический завод» (АО «ХМЗ») был основан в 1956 году для производства моногидрата гидроксида лития из концентратов сподумена для нужд атомной отрасли. В 1998 году ХМЗ перешёл на переработку импортного карбоната лития в гидроксид лития. В 2015 году предприятие вышло из структуры госкорпорации «Росатом».
В настоящее время ХМЗ производит и поставляет на экспорт:
— моногидрат гидроксида лития различных марок (батарейный, технический, особо чистый, влажный сорт, масляный сорт);
— литий металлический (слитки, цилиндры, гранулы);
— щелочные металлы особой чистоты (натрий, калий, рубидий, цезий) в ампулах [98].
Годовая мощность производства металлического лития составляет 100 тонн, гидроксида лития — 15 тыс. тонн [80].
Новосибирский завод химконцентратов
ПАО «Новосибирский завод химконцентратов» (ПАО «НЗХК») входит в состав «ТВЭЛ» — топливной компании госкорпорации «Росатом».
Основная деятельность Новосибирского завода химконцентратов связана с выпуском ядерного топлива для энергетических и исследовательских реакторов, а также с производством металлического лития и его соединений.
Предприятие было основано в 1948 году. В 1958 году было запущено масштабное литиевое производство.
Завод производит металлический литий высокой степени чистоты, любые соли и соединения лития. Основная литиевая продукция — хлористый литий (LiCl), гидрид лития (LiH), карбонат лития (Li2CO3). Имеется возможность производства металлической продукции в разных формах — таблетках, прутках, проволоке, слитках, пластинах. Поставки литиевой продукции осуществляются как на отечественный рынок, так и за рубеж.
Также в ПАО «НЗХК» для использования в ядерной энергетике изготавливается литий-7 с атомной долей изотопа не менее 99,9% в виде гидроксида моногидрата [86].
Компания «Халмек»
ООО «ТД «Халмек» производит гидроксид лития разных сортов — батарейный, технический, высокочистый, непылящийся и ЛГО-3.
Завод по производству гидроксида лития начал работу в 2016 году, мощность составила 11 тыс. тонн в год.
В 2024 году «Халмек» планировал запустить второй гидрометаллургический завод по выпуску моногидрата гидроксида с использованием концентрата сподумена в качестве основного сырья. В настоящее время проект находится в стадии строительства [85].
Ангарский электролизный химический комбинат
Ангарский электролизный химический комбинат (АО «АЭХК») — предприятие атомной промышленности России, построенное в городе Ангарске в 1956 году. На сегодня входит в состав топливной компании «Росатома» «ТВЭЛ».
Помимо основной деятельности — производства обогащённого уранового продукта, применяемого при изготовлении ядерного топлива для атомных станций, компания также активно развивает перспективные направления по производству новых видов химической продукции, в том числе гидроксида лития.
В 2021 году была запущена опытная установка по производству гидроксида лития мощностью 300 тонн в год. К 2027 году планируется увеличить производительность до 10 тыс. тонн в год [87, 88].
Литий — источник тока
.jpg)
На 1 января 2023 года Национальная ассоциация производителей источников тока «РУСБАТ» объединяла 26 производителей источников тока. Из них три компании официально производили литийионные аккумуляторы и являлись предприятиями полного цикла. Это АО «Верхнеуфалейский завод «Уралэлемент» (г. Верхний Уфалей), АО «Энергия» (г. Елец) и ПАО «Сатурн» (г. Краснодар) [89].
АО «Верхнеуфалейский завод «Уралэлемент» выпускает литийионные аккумуляторы различных типоразмеров как в жёстких, так и в ламинатных корпусах. В настоящее время приоритетное направление развития АО «Уралэлемент» связано с разработкой и освоением серийного производства современных литийионных аккумуляторов и аккумуляторных батарей на их основе. Для решения данной задачи предприятие провело комплекс работ по созданию современной производственной и научно-испытательной базы, не имеющей аналогов в Российской Федерации [90].
АО «Энергия» с 2013 года выпускает литийионные аккумуляторы собственного производства различных типоразмеров и электрохимических систем. Также на предприятии освоен выпуск широкой номенклатуры аккумуляторов и аккумуляторных батарей на их основе. Продукцию АО «Энергия» можно купить на различных торговых площадках, например Wildberries. Компания способна поставлять до 50 литийионных батарей в месяц для электрокаров (около 6 МВт·ч/г) [91].
ПАО «Сатурн» производит литийионные аккумуляторы только по госзаказу. Основной продукцией «Сатурна» является разработка и производство солнечных и аккумуляторных батарей для космических аппаратов. Предприятие обладает собственными научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими подразделениями для разработки новых типов батарей [89].
Сейчас перед российской промышленностью стоит задача в кратчайшие сроки обеспечить технологический суверенитет и переход на новейшие технологии. К её решению подключилась и компания «Росатом».
В городе Неман Калининградской области в 2022 году топливная компания «Росатома» «ТВЭЛ» приступила к строительству завода по производству литийионных аккумуляторов. Первая российская «гигафабрика» мощностью 4 ГВт·ч в год обеспечит потребности отечественных производителей электротранспорта в тяговых литийионных батареях, а электросетевой комплекс — в стационарных системах накопления энергии. Первые батареи сойдут с конвейера в 2025 году. При проектировании завода заложено современное технологическое оборудование, позволяющее изготавливать продукцию мирового уровня.
Со стороны «Росатома» проект по реализации систем накопления энергии ведёт отраслевой интегратор — ООО «РЭНЕРА». Компания объединяет компетенции предприятий «Росатома», осуществляя разработку и производство систем хранения энергии на литийионных аккумуляторах [92].
В декабре 2022 года компания-интегратор атомной отрасли по системам накопления энергии ООО «РЭНЕРА» (входит в топливную компанию «Росатома» «ТВЭЛ») открыла новое сборочное производство литийионных систем накопления энергии на территории Московского завода полиметаллов (АО «МЗП»).
На МЗП организовано серийное производство батарей для электротранспорта и стационарных систем накопления энергии. Годовой объём выпуска продукции составит до 150 МВт·ч батарей для стационарных систем (совокупная ёмкость выпускаемых устройство), или порядка 2 тысяч тяговых аккумуляторных батарей для электротранспорта [93].
В марте 2024 года «ТВЭЛ» на международном форуме «АТОМЭКСПО-2024» представила универсальную аккумуляторную батарею, разработанную специалистами «Росатома» для общественного и коммерческого электротранспорта.
В зависимости от потребностей заказчика аккумуляторная система оснащается универсальными батареями в количестве от 1 до 16 штук, что позволяет обеспечить различные комбинации параметров напряжения и ёмкости. Такая система поддерживает быструю зарядку. Ёмкость одной универсальной батареи может составлять 42,6 киловатт-часов. Новое решение разработано для установки в городской общественный транспорт — электробусы и троллейбусы с увеличенным автономным ходом, а также в среднетоннажный и лёгкий коммерческий транспорт, тяжёлые электрогрузовики, электросуда, электропоезда и т.п. [94].
Топливная компания «ТВЭЛ» планирует в ближайшие годы начать производство активных компонентов для литиевых аккумуляторных батарей, которые используются в современных электромобилях. При этом для создания мощностей по выпуску новых продуктов требуется не только государственная поддержка и собственные инвестиции, но и широкая межотраслевая кооперация, объединение усилий всех участников рынка. Кроме того, важное значение для перспектив отрасли имеют вопросы утилизации и рециклинга отработавших литийионных батарей [95].
