Analyse: Hvilke løsninger kan afbøde den negative virkning af lithiumminedrift?

Den langsomme og beskidte proces med at udvinde lithium fra klipper og saltvand kan tage en vejafgift på miljøet, især når verden forsøger at begrænse kulstofemissioner.

Men kapløbet mod at opnå netto-nul-emissioner afhænger i høj grad af lithium. Og derfor er det stadig bydende nødvendigt at finde en løsning til at producere lithium på en renere måde.

Selvom lithiumpriserne har været kraftigt stigende, forventes efterspørgslen efter det ædle metall at stige med næsten ni gange i løbet af de næste 15 år, ifølge estimater fra Det Internationale Energiagentur (IEA).

IEA sagde i en rapport:

Da udvinding af lithium kan være en langsom proces, der ofte skader miljøet, er der behov for mere effektive og mindre skadelige produktionsmetoder fremover.

Ifølge en Bloomberg-rapport er en lovende løsning direkte lithiumekstraktion, som markant kan reducere den tid, det tager at producere metallet fra så længe som 18 måneder til kun dage eller endda timer.

Derudover kan genanvendelse og forlængelse af levetiden for lithiumbatterier hjælpe med at reducere behovet for at udvinde enorme mængder af metallet.

"Denne indsats bør ledsages af lancering af lithiumminedrift med strenge miljølove og -bestemmelser og investering i avancerede minedriftsmetoder, der er i stand til at udvinde lithium fra havvand," ifølge en rapport fra State of the Planet, som er et nyhedssite fra Columbia Climate Skole.

Vigtigheden af lithium

Australien, Chile og Kina er de største producenter af lithium og tegner sig for 90 % af verdens samlede forsyning.

Lithium er et vigtigt mineral, som bruges i elektriske køretøjer (EV'er) og lagrer den energi, der genereres af sol- og vindkraft.

Lithium-atomernes lave masse og radius sikrer ifølge Bloomberg, at batterierne kan optage og lagre mere elektricitet end andre typer batterier af samme vægt.

"Vægtaspektet er afgørende, når det kommer til elbiler, da en lettere bil vil køre længere på samme afgift," ifølge Bloomberg-rapporten.

Stigende efterspørgsel efter lithium-ion-batterier er også i fare for forsyningsflaskehalse, hvilket kan forhøje priserne og bremse processen med at skifte til elbiler.

Desuden gør produktionsprocessen lithium dyrere.

Problemer med lithiumminedrift

Minedrift er sårbar over for voksende klimarisici.

Kobber og lithium er særligt sårbare over for vandstress på grund af deres høje vandbehov.

Desuden formodes elbiler at føre verden ind i en energiomstilling. Imidlertid er minedrift af spodumen, en primær kilde til lithium, en energikrævende proces, der drives af kulstofudspyende fossile brændstoffer, ifølge Bloomberg.

Der er en risiko for, at denne svovlsyre, mens den udvinder lithium, kan spilde ud i lokale vandstrømme, hvilket udgør en trussel mod dyrelivet.

IEA sagde:

Desuden bruger saltlagelithiumudvinding meget ferskvand, hvilket kan udgøre en trussel mod dyrelivet, da det hovedsageligt udføres i tørre områder over hele verden.

Lithium saltlage er et saltholdigt grundvand, der indeholder opløst lithium og er en primær kilde til lithium for verden.

Mulig løsning: direkte lithiumekstraktion

En af løsningerne til at begrænse farerne ved minedrift er direkte lithiumudvinding, ifølge eksperter.

"Ny teknologier, såsom direkte lithiumudvinding (DLE) eller forbedret metalgenvinding fra affaldsstrømme eller lavkvalitets malme, tilbyder potentialet for en trinvis ændring i fremtidige forsyningsmængder," sagde IEA.

Den direkte ekstraktionsmetode bruger industrielt udstyr i stedet for den lange og langsomme fordampningsproces, som tager måneder.

Ifølge en rapport i Bloomberg har startups brugt denne teknologi, men den er først for nylig modnet til et punkt, som potentielt kan konkurrere med eksisterende metoder.

DLE-metoder kan potentielt åbne op for forsyninger i nye regioner rundt om i verden.

"At adoptere DLE kan være den eneste måde at få adgang til nogle vigtige lithiumkilder i fremtiden, da Bolivia og Chile presser virksomheder, der ser på deres lithiumrigdomme, til at anvende DLE-teknikker - en tilgang, der sigter mod at bevare knappe vandforsyninger," rapporterede Bloomberg.

Lithiumgenanvendelse er en mulighed

I mellemtiden er genbrug også en udfordring for mineraler som lithium.

Ifølge IEA er genanvendelsespraksis for bulkmetaller veletableret, men dette er ikke tilfældet for mange energiovergangsmineraler såsom lithium og sjældne jordarters metaller.

IEA sagde:

Den Paris-baserede energivagthund sagde, at genbrug muligvis ikke eliminerer behovet for fortsatte investeringer i nye forsyninger for at opfylde klimamålene.

Men i 2040 kan genanvendte mængder af kobber, lithium, nikkel og kobolt fra brugte batterier reducere det kombinerede primære forsyningsbehov for disse mineraler med omkring 10%, sagde IEA.