Analiza: Jakie rozwiązania mogą złagodzić negatywny wpływ wydobycia litu?

Analiza: Jakie rozwiązania mogą złagodzić negatywny wpływ wydobycia litu?
Sayantan Sarkar
24 paź 2024, 10:56 AM
  • Wydobycie litu wiąże się z wykorzystaniem dużych ilości wody i jest szkodliwe dla środowiska.
  • Bezpośrednia ekstrakcja litu mogłaby być rozwiązaniem przyszłościowym, gdyż jest szybszym i czystszym procesem.
  • Konieczny jest aktywny recykling baterii litowo-jonowych i jednocześnie muszą wzrosnąć inwestycje.

Powolny i brudny proces wydobywania litu ze skał i słonej wody może negatywnie wpłynąć na środowisko, zwłaszcza w obliczu wysiłków podejmowanych na świecie w celu ograniczenia emisji dwutlenku węgla.

Jednak wyścig w kierunku osiągnięcia zerowych emisji netto w dużej mierze opiera się na licie. Dlatego znalezienie rozwiązania, aby produkować lit w czystszy sposób, pozostaje koniecznością.

Mimo że ceny litu gwałtownie rosną, według szacunków Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) popyt na ten cenny metal ma wzrosnąć niemal dziewięciokrotnie w ciągu najbliższych 15 lat.

IEA podała w raporcie:

Ponieważ wydobywanie litu może być powolnym procesem, który często szkodzi środowisku, konieczne jest opracowanie wydajniejszych i mniej szkodliwych metod produkcji.

Według raportu Bloomberga obiecującym rozwiązaniem jest bezpośrednia ekstrakcja litu, która może znacznie skrócić czas potrzebny na wydobycie metalu z 18 miesięcy do zaledwie kilku dni lub nawet godzin.

Ponadto recykling i wydłużenie żywotności baterii litowych mogłoby pomóc w zmniejszeniu konieczności wydobywania ogromnych ilości tego metalu.

„Tym działaniom powinno towarzyszyć uruchomienie operacji wydobywczych litu z zachowaniem surowych przepisów i regulacji dotyczących ochrony środowiska oraz inwestowanie w zaawansowane metody wydobywcze umożliwiające wydobywanie litu z wody morskiej” – zgodnie z raportem State of the Planet, serwisu informacyjnego Columbia Climate School.

Znaczenie litu

Największymi producentami litu są Australia, Chile i Chiny, na które przypada 90% światowej podaży.

Lit to ważny minerał wykorzystywany w pojazdach elektrycznych i służący do magazynowania energii wytwarzanej przez energię słoneczną i wiatrową.

Według Bloomberga, mała masa i promień atomów litu sprawiają, że baterie te mogą absorbować i magazynować więcej energii elektrycznej niż inne rodzaje baterii o tej samej wadze.

„W przypadku pojazdów elektrycznych kwestia masy ma kluczowe znaczenie, ponieważ lżejszy samochód przejedzie dłuższy dystans na tym samym ładowaniu” – czytamy w raporcie Bloomberga.

Rosnący popyt na baterie litowo-jonowe niesie ze sobą ryzyko wystąpienia wąskich gardeł w podaży, co może spowodować wzrost cen i spowolnienie procesu przechodzenia na pojazdy elektryczne.

Ponadto proces produkcji sprawia, że lit staje się droższy.

Problemy z wydobyciem litu

Działalność górnicza jest narażona na rosnące zagrożenia klimatyczne.

Miedź i lit są szczególnie wrażliwe na stres wodny ze względu na ich duże zapotrzebowanie na wodę.

Ponadto, pojazdy elektryczne mają przewodzić światu w transformacji energetycznej. Jednak wydobywanie spodumenu, głównego źródła litu, jest procesem energochłonnym, a energię dostarczają paliwa kopalne emitujące dwutlenek węgla, podaje Bloomberg.

Istnieje ryzyko, że kwas siarkowy powstający w procesie wydobywania litu może przedostać się do lokalnych strumieni, stwarzając zagrożenie dla dzikich zwierząt.

IEA stwierdziła:

Ponadto do wydobycia litu z solanki zużywane są duże ilości słodkiej wody, co może stanowić zagrożenie dla dzikich zwierząt, gdyż proces ten jest prowadzony głównie w suchych regionach świata.

Solanka litowa to słona woda gruntowa zawierająca rozpuszczony lit, będąca głównym źródłem litu dla świata.

Możliwe rozwiązanie: bezpośrednia ekstrakcja litu

Według ekspertów jednym ze sposobów ograniczenia zagrożeń górniczych jest bezpośrednie wydobycie litu.

„Nowo powstające technologie, takie jak bezpośrednie wydobycie litu (DLE) lub wspomagane odzyskiwanie metali ze strumieni odpadów lub rud niskiej jakości, stwarzają możliwość radykalnej zmiany w przyszłych wolumenach dostaw” – stwierdziła IEA.

W metodzie ekstrakcji bezpośredniej stosuje się sprzęt przemysłowy, zamiast długiego i powolnego procesu odparowywania, który trwa miesiące.

Według raportu Bloomberga, startupy korzystają z tej technologii, ale dopiero niedawno osiągnęła ona taki poziom dojrzałości, że potencjalnie może konkurować z istniejącymi metodami.

Metody DLE mogą potencjalnie otworzyć drogę do nowych regionów świata.

„Wdrożenie DLE może okazać się jedynym sposobem na dostęp do ważnych źródeł litu w przyszłości, ponieważ Boliwia i Chile nakłaniają firmy zainteresowane ich zasobami litu do wdrożenia technik DLE — podejścia mającego na celu oszczędzanie ograniczonych zasobów wody” — donosi Bloomberg.

Recykling litu jest opcją

Tymczasem recykling nadal stanowi wyzwanie także w przypadku minerałów takich jak lit.

Według IEA w przypadku metali masowych praktyki recyklingu są powszechnie stosowane, ale nie dotyczy to wielu minerałów wykorzystywanych w transformacji energetycznej, np. litu i metali ziem rzadkich.

IEA stwierdziła:

Według paryskiego organu nadzorującego sektor energetyczny recykling niekoniecznie wyeliminuje potrzebę dalszych inwestycji w nowe źródła energii, aby osiągnąć cele klimatyczne.

Jednak do 2040 roku recykling miedzi, litu, niklu i kobaltu ze zużytych baterii mógłby doprowadzić do zmniejszenia łącznego zapotrzebowania na te minerały o około 10%, podała IEA.