澳大利亚硬岩锂矿开采中α-锂辉石生产的环境影响评估（Life Cycle Impact Assessment）

本研究针对澳大利亚八家硬岩锂矿设施，通过生命周期影响评估（LCIA）揭示了α-锂辉石生产过程中的关键环境负担。研究发现全球变暖潜能（GWP）为0.4 kg CO? eq/kg，主要源于柴油动力采矿与加工；同时识别出陆地生态毒性、PM2.5导致的人类健康风险及非致癌毒性等显著影响，为上游锂提取过程的污染控制提供了科学依据。

　　

随着全球向可再生能源技术和电动汽车转型，锂离子电池的需求急剧上升，推动了对锂资源的大规模开采。然而，锂矿开采和加工过程可能伴随显著的环境负担，尤其是硬岩锂矿（如α-锂辉石）的生产，涉及大量能源消耗、化学试剂使用和废弃物产生，潜在导致温室气体排放、有毒金属释放和生态系统破坏。尽管锂作为绿色能源关键元素备受关注，但其上游生产环节的环境影响尚未被系统评估，这阻碍了锂产业链的可持续性管理。为此，Shamsunnahar Setu和Vladimir Strezov在《Resources Chemicals and Materials》上发表研究，针对澳大利亚八家α-锂辉石生产设施，开展了全面的环境 impact assessment（环境影响评估），以量化其生命周期影响，并为减少关键污染物排放提供依据。

研究采用生命周期影响评估（Life Cycle Impact Assessment, LCIA）方法，基于工厂排放数据，系统分析了从采矿到α-锂辉石生产的全过程。关键技术方法包括收集澳大利亚多个锂矿设施的运营数据，构建生命周期 inventory（库存清单），并应用LCIA模型计算全球变暖潜能（GWP）、毒性 impacts（影响）和颗粒物 formation（形成）等指标，重点关注柴油使用、化学试剂释放和尾矿处理等环节。

研究结果通过多个方面呈现：

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  全球变暖潜能（GWP）: 分析显示，生产每千克α-锂辉石的平均GWP为0.4 kg CO? eq，主要来源于柴油驱动的采矿和设备运行，这突出了能源密集型过程在气候变化中的贡献。
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  毒性影响: 研究发现，陆地生态毒性和人类非致癌毒性显著，归因于 ore beneficiation（矿石选矿）中重金属和化学试剂的释放，这些污染物通过粉尘、尾堆和潜在土壤淋溶扩散，威胁周边生态系统和健康。
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  细颗粒物（PM_2.5）形成: 评估表明，PM_2.5排放对人类健康有重要影响，主要来自采矿活动中的粉尘 generation（生成）和燃料燃烧，增加了呼吸系统疾病风险。

研究结论强调，澳大利亚α-锂辉石生产的环境负担不仅限于碳排放，还包括广泛的毒性和健康影响。这些发现呼吁在锂矿开采中优先减少CO₂、NOx、PM_2.5和有毒金属的排放，以缓解上游环节的可持续性挑战。该研究为政策制定和工业实践提供了科学基础，推动锂产业链向更环保的方向发展，同时支持全球能源转型的 environmental integrity（环境完整性）。