Lit to rzadki metal, ale niezwykle potrzebny. Do czego go stosujemy?

Rozwój elektromobilności na świecie zależy od wielu czynników. Jednym z nich jest pozyskiwanie odpowiedniej ilości surowców niezbędnych do produkowania m.in. baterii do samochodów elektrycznych. Ważnym ogniwem w ich produkcji jest lit.

Nie każdy wie, ale lit (najlżejszy znany metal) ma we współczesnym świecie bardzo wiele zastosowań. Od lat 50. ubiegłego wieku jest wykorzystywany m.in. w medycynie, w produkcji szkła, ceramiki, a także w stopach aluminium wykorzystywanych w lotnictwie. Jest też jednym z głównych składników niezbędnych do produkcji baterii litowo-jonowych wykorzystywanych m.in. w produkcji samochodów elektrycznych.

Czy w Polsce budujemy drogi drożej niż w Europie? Rzecznik GDDKiA odpowiada w poniższym wideo:

Lit nie jest dla każdego

Nie trudno zgadnąć, że w dobie rozwoju elektromobilności lit staje się towarem pożądanym przez coraz większe grono odbiorców.
Ciekawostką jest, że kontrakty na dostawę litu negocjowane są pomiędzy dostawcami, a odbiorcami końcowymi, bez zbędnych pośredników. Tym samym, trudno jest ustalić spójną średnią cenę tego surowca. W 2013 roku domniemywano, iż jedna tona litu wyceniana jest na około 6,5 tys. dolarów.

Gdzie szukać litu?

Nie dość, że lit jest rzadki, to jego pozyskanie nie jest łatwe. Znajduje się w śladowych ilościach w wodzie morskiej. Jednak w tym środowisku jest on mocno rozcieńczony i nie da się go pozyskiwać na skalę przemysłową.

Jego skoncentrowana forma występuje głownie w skałach w górnych warstwach Ziemi, np. jako krzemian litu. Można go też znaleźć w solnych jeziorach (węglan litu oraz chlorek litu), pozyskiwać metodami górniczymi lub za pomocą odparowywania solanki. Ostatnia metoda jest znacznie tańsza. Solanka zawierająca lit, poddawana jest procesowi odparowania w specjalnych sadzawkach na świeżym powietrzu.

Warto też zwrócić uwagę na fakt, że złoża litu na świecie są utajnione. Według doniesień, ponad połowa światowych zasobów litu znajduje się w Ameryce Południowej w Boliwii. Zwłaszczaw rejonie Salar de Uyuni.

Zakłada się, że Salar jest składowiskiem około dziewięciu milionów ton litu, co stanowi 43 proc. wszystkich światowych zasobów tego surowca.

Poza tym, państwami mającymi dostęp do litu są też: Argentyna, Brazylia, Chile, USA, Zimbabwe, Kanada, Chiny, Australia. Z kolei największymi producentami są: Chemetall (USA/Chile), SQM (Chile), Admiralty Resources (Australia i Ameryka Południowa) oraz CITIC Guoan Lithium (Chiny).

Mówiąc o zasobach litu na świecie warto jeszcze wspomnieć o różnych szacunkach jego złóż. Otóż tak naprawdę rozrzut zakładanych wartości jest znaczny. Zaczyna się on od 11,4 mln ton, a kończy nawet na prawie 40 mln ton. Tym samym potwierdza to fakt, że informacje na temat złóż są utrzymywane w tajemnicy.

Największe aspiracje do bycia litowym potentatem są Chiny. Jak na razie zajmują trzecią lokatę tuż za Australią i Chile. W 2018 roku wydobyto tam ponad 8 tys. ton, co stanowi 7 proc. światowej produkcji. Co więcej, trzeba jasno powiedzieć, że ponad połowa całej produkcji litu na świecie jest przeznaczana do samochodowych ogniw.

Według światowych analiz pomiędzy 2017, a 2018 rokiem wydobycie litu zwiększyło się o 85 tys. ton, co stanowi wzrost o 23 proc. Tym samym wyścig zbrojeń trwa już w najlepsze.

Chińczycy wiedzą, że bycie liderem w tej kwestii oznacza zwiększoną sprzedaż pojazdów ich produkcji na całym świecie. O czym przy okazji warto wspomnieć to fakt, że zgodnie z wyliczeniami w 2020 roku po chińskich ulicach ma poruszać się ponad 2 mln elektrycznych samochodów.

Zapotrzebowanie litu do akumulatorów do pojazdów

Ilość wykorzystanego litu przy produkcji akumulatorów jest zależny od zastosowanej pary elektrochemicznej. Na tej podstawie można obliczyć minimalną zawartość tego surowca przypadającą na 1 kWh zgromadzonej energii. Wynika to z faktu, że zawartość litu jest proporcjonalna do pojemności ogniwa wyrażona w Ah. Tym samym im większe jest średnie napięcie tym jest mniej litu w przeliczeniu na jednostkę nagromadzonej energii.

Dla przykładu, w zestawie akumulatorów litowo-jonowych stosowanych w Renault Fluence Z.E. i Renault Kangoo Express Z.E., które mają pojemność 20 kWh, wykorzystano 3 kg litu. Tym samym jest to około 0,15 kg litu na 1 kWh energii.

Istotną kwestią jest też recykling zużytych akumulatorów litowo-jonowych. Według prowadzonych badań wynika, że możliwe jest odzyskanie około 50 proc. litu zużytego do produkcji tego akumulatora.

Więcej o: