19日(現地時間)、標高4000mにあるアルゼンチン「オンブレ・ムエルト」塩湖のポスコアルゼンティナのポンド(人工蒸発池)。地下から汲み上げたかん水をここで数カ月自然蒸発させるとリチウム濃度が高まる。/チェ・ジヒ記者

19日(現地時間)、韓国の正反対に位置するアルゼンチン・サルタ州。小型機で35分飛び標高4000mのアンデス高地に上がると、火星のような黄褐色の大地の真ん中にエメラルド色のポンド(人工蒸発池)がオアシスのように輝いていた。地中からくみ上げたリチウムかん水を太陽と風で煮詰める巨大な「リチウム塩田」である。

ポンドの向こうには工場とLNG発電所、電柱約400本が並んでいた。数歩歩いただけでも息が上がり頭がぼんやりした。酸素が不足して現れる症状である。刃のような風が吹くこうした高地でポスコアルヘンティナの社員約320人が1〜2週間の間隔で交代しながら「リチウム生産拠点」を築いていた。韓国企業が海外の塩湖でリチウムを直接生産するのはポスコホールディングスが初めてである。

ここに4年目として常駐しているある駐在員は「1970年代に浦項の砂地に製鉄所を建てたように、言語も文化も異なる高地で『無から有』を生み出している」と語った。駐在員は「酸素が平地の60%しかなくいまだに眠るのが難しいが、われわれがやらなければ誰がやるのかという使命感で第1工場を完成させ、第2工場の生産試験にも速度を上げている」と述べた。

初期には工場を回す水も電気もなく、34km離れた場所から管路で淡水を引き、自前の発電所を建てたという。機材はトラックで7時間かけて山を上って運び、宿舎と食堂・医療施設も併せて建てた。

アルゼンチン「オンブレ・ムエルト」塩湖の標高4000m高地にあるポスコアルゼンティナのポンド(上)とリチウム生産第1工場。塩湖地下から汲み上げたかん水をポンドで数カ月自然蒸発させてリチウム濃度を高めた後、第1工場の上工程で不純物を除去しリン酸リチウムにする。/ポスコホールディングス提供

◇ソウルの半分規模の鉱区にリチウム1500万t…4カ月煮詰めて電池原料に

木1本ないこの地は、スペイン語で「死んだ男」と呼ばれる「オムブレ・ムエルト(Hombre Muerto)」塩湖一帯だ。見た目は乾いた荒地だが、地中には「白い石油」と呼ばれるリチウムが溶けている。

ポスコホールディングスは2018年に続き今年もこの塩湖の鉱区を相次いで買収し、計287平方キロメートルを確保した。ソウル市面積の半分に達する大きさで、地下のかん水には電気自動車約7000万台分の電池を作れるリチウム1500万t(トン)が埋蔵されていると推定される。現在まで約23億ドル(約3兆1700億ウォン)を投じた、いわゆる「黄金の塩」プロジェクトだ。中国依存度が高いリチウムのサプライチェーンで原料から直接確保しようとの勝負に出たのである。

このような僻地にあえて旗を立てたのはリチウム濃度のためだ。ここのかん水にはリットル(ℓ)当たりリチウムが平均921mg溶けている。チリのアタカマ塩湖に次ぎ世界で2番目に濃い。同じ量のリチウムを作る際、濃度が高いほどくみ上げて干し精製すべきかん水が減る。濃度がそのまま原価というわけだ。

実際、ポスコアルヘンティナの製造原価で原料比重は1%にも満たない。世界のリチウムの43%以上がアルゼンチン・チリ・ボリビアの国境地帯に集中しており、中国企業もこの一帯の鉱区確保を加速している。

リチウム濃度の高い塩湖を手に入れた後も、商業生産までは挑戦と試行錯誤の連続だった。かん水には海水の約8倍に達する塩類が溶けており、リチウムはℓ当たり1gにも満たない。ポンドに指先を付けて味を見ると舌が痺れるほど塩辛かった。

リチウム生産はこの「塩だらけ」から濃度の高いかん水を見つけてくみ上げるところから始まる。地質調査で濃度の高い場所を探し、地下450mまで観井を掘ってかん水を汲み上げる。これを畦道のように区切られたポンドに30cmの高さで浅く広げる。4カ月の間にかん水が複数の区画を順に通り、水が蒸発するとリチウム濃度は5倍近くまで濃くなる。

冬はまた別の正念場だった。冬は1日の蒸発量が夏の半分に減り、時速100kmを超える強風が吹く日には操業が全く止まる。彼らは冬季の濃縮速度低下に備え、既存の3つの生産ラインの横に4番目の予備ラインを追加していた。

イ・セジン ポスコアルヘンティナ最高財務責任者(CFO)は「自然に順応しなければならない事業だ」とし「10年に一度の洪水まで見越してポンドを設計したが、想定外の雨が降ればかん水が薄まり、空を見上げるだけでも気が気でない」と語った。

(左から)アルゼンチン・オンブレ・ムエルト塩湖のポンドで生成された塩の結晶。塩と不純物が混ざったかん水からリチウムだけを分離して粉末状のリン酸リチウムにし、これを再精製すると電池用水酸化リチウムになる。/チェ・ジヒ記者

このように煮詰めたかん水にはポスコホールディングスが独自に開発した工程を適用する。不純物を一つずつ除去するとリチウムも一緒に損失する。そこでリン酸を加え、リチウムだけを狙って小麦粉のように細かい白いリン酸リチウム粉末にまずする。

この粉末をトラックに積み、約8時間下って標高1200m前後のグエメス下工程で再び溶かし、高純度精製と電気透析(BPED)などを経ると高性能電気自動車用電池に使われる水酸化リチウムが完成する。

これらの工程を現地のかん水特性に合わせて一つにつなぎ、歩留まりを最適化し、開発当時1年以上かかっていた生産期間は3分の1に短縮した。パク・ヒョン ポスコアルヘンティナ法人長は「商用化当時は世界で唯一だったこの工程を今では中国企業も真似している」と述べた。24時間稼働するグエメス工場の出荷場には、450kgずつ真空包装した水酸化リチウムがきちんと積み上がっていた。ブエノスアイレスに移され船で韓国や欧州などに送られる物量である。

19日(現地時間)、アルゼンチン・サルタ州の標高4000m高地にあるポスコアルゼンティナ第1工場で2週間勤務した従業員が、低地へ退勤するために小型機を待っている。現地従業員は標高4000mの工場で2週間寝泊まりして働き、2週間下って休む。/チェ・ジヒ記者

◇8年ぶりの初黒字、次の目標はリチウム年10万t生産

8年に及ぶ苦闘の末、ポスコアルヘンティナは2四半期に初めて営業利益110億ウォンの四半期黒字を計上した。生産量が増えたうえ、昨年7月にt当たり8000ドル台まで下落していた水酸化リチウム価格が最近は1万8000ドル台へ回復した影響である。

当時の価格急落は後続投資の速度を鈍らせるほど事業収益性に直接影響した。パク法人長は「グローバル機関は今後、リチウム価格がt当たり1万5000〜2万ドル水準を維持すると見ている」とし「精鉱を買って使う企業と違い、かん水資源を直接確保した当社はその価格帯なら大きく懸念することはないと考える」と述べた。ポスコホールディングスはt当たり2万ドルが維持されれば2028年の営業利益率が41%、1万5000ドルなら22%になると予測した。

生産が増えるにつれ販路も広がっている。ポスコアルヘンティナは今年から3年間、SKオンにリチウム最大2万5000tを供給することにした。今年の生産量1万7000tのうち半分以上はすでに販売先が決まっている。次の目標はアルゼンチンでの年10万t生産体制だ。第1・第2工場が高級電気自動車用三元系(NCM)電池に使われる水酸化リチウムを年2万5000tずつ生産し、2030年と2033年に順次竣工する第3・第4工場が炭酸リチウムを各2万5000t上乗せする。

炭酸リチウムではAI(人工知能)データセンターに使われるESS(エネルギー貯蔵装置)と中低価格電気自動車向けリン酸鉄リチウム(LFP)電池の需要まで取り込む戦略だ。アルゼンチン産リチウムを顧客企業に直接販売するか、ポスコフューチャーエムの正極材原料として投入し、原料から素材までつながる自社サプライチェーンを構築する。

毎年リチウム10万tを安定的に生産するには、生産システムを現地に根付かせることも不可欠だ。ポスコアルヘンティナの役職員623人のうち韓国人駐在員は63人だけだ。現地社員560人を対象に、駐在員は管理職級とエンジニアを育成し、自前のテックセンターを開いて溶接・配管・電気など現場技術を教えている。

高地で出会った現地社員のパクンド・バルデラマ氏は「ポスコのリチウム事業のおかげで自分のような地域の人々が雇用を得て、納品する周辺企業が成長しながら町全体が活気を取り戻している」とし「韓国から来た同僚と働きながら新しい技術と文化を学べるのが楽しく、感謝している」と語った。

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