Gde sve u Evropi ima litijuma i zašto se ne eksploatiše?

Cilj EU je jasan – neophodno je smanjiti zavisnost Evrope od Kine kada je reč o ključnoj sirovini za baterije.

Da bi se to postiglo, Evropa mora da eksploatiše i sopstvena nalazišta litijuma, kojih ima u više država na starom kontinentu.

Kandidati su, između ostalih, Nemačka, Češka, Francuska, Portugal, ali EU računa i na Srbiju.

Evropa svakako ima potencijal da izvuče i preradi deo potrebnog litijuma.

Međutim, EU je svesna da je, da bi se to dogodilo, potrebno prevazići prepreke, pre svega proteste lokalnog stanovništva i duge procedure odobravanja projekata, ali i ispuniti visoke ekološke standarde.

Viši geolog u Nemačkoj agenciji za mineralne resurse (DERA), Mihael Šmit, rekao je za Demostat da je u Evropi trenutno u različitim fazama razvoja više od 15 projekata za eksploataciju litijuma.

Kako precizira, projekti su locirani u Španiji, Portugalu, Finskoj, Francuskoj, Austriji, Nemačkoj, Češkoj, Bosni i Hercegovini, Srbiji i drugim zemljama.

Šmit navodi da Evropa ima potencijal da se u 2030. godini u značajnoj meri snadbeva litijumom iz svojih nalazišta – čak do 40 odsto pretpostavljene potražnje.

Kada je reč o Nemačkoj, Šmit kaže da najveći potencijal za iskopavanje litijuma vidi u ležištima tvrdih stena na granici između Nemačke i Češke, u oblasti Rudnih planina (oblast Zinvald/Cinovec), kao i u dolini Gornje Rajne, gde se litijum nalazi u slanoj vodi.

On navodi da je, zbog mnogih nepoznatih aspekata, teško govoriti o potencijalnoj godini kada bi mogla da počne eksploatacija litijuma u Nemačkoj.

„Pretpostavljamo da će proizvodnja u industrijskom obimu početi krajem 2020-ih i početkom 2030-ih. Potrebno je vreme za dodatna istraživanja, finansiranje, izdavanje dozvola, licenciranje, izgradnju, kvalifikaciju proizvoda, ugovore o preuzimanju“, naveo je on i dodao i da će i odnos ponude i potražnje na tržištu i kretanja cena igrati glavnu ulogu.

Govoreći o Srbiji, Šmit kaže da naša zemlja ima jedinstvena i velika nalazišta litijuma i bora.

Dodaje da je projekat Jadar, koji je, kako kaže, ranije razvijala velika rudarska kompanija Rio Tinto, među najvećim nalazištima tvrdih stena u Evropi.

„Ovaj projekat i proizvodi koji se tamo generišu mogli bi biti od suštinskog značaja za evropsku šemu snabdevanja u pogledu nezavisnosti od Kine”, istakao je Šmit.

Dodaje i da bi ovaj projekat mogao da podstakne razvoj industrije za preradu u širem području oko nalazišta.

„To važi i za projekat Evrolitijuma kod Valjeva”, navodi on.

Upitan da li postoji ekološki prihvatljiva eksploatacija litijuma, Šmit odgovara da postoji mnogo načina za implementaciju održivog rudarstva i rudarskih operacija.

To je, kako navodi, „mega-trend“ kad je reč o mnogim projektima i lokacijama na kojima se eksploatiše sirovina širom sveta.

Dodaje da se, da bi se to osiguralo, postavljaju regulatorni okviri, kao i rudarski standardi.

„Litijum je potreban za zelenu tranziciju, stoga je od suštinskog značaja da rudarstvo ovih materijala bude što je moguće održivije. To zahtevaju i kupci, kao i industrija. Ekološko i socijalno licenciranje postaje sve važnije”, ističe on.

Dodaje i da se mora shvatiti da će rudarstvo uvek imati uticaj na životnu sredinu.

„Dakle, moraju postojati strogi regulatorni i ekološki okviri da bi se to osiguralo”, ističe on.

Na pitanje kada se može očekivati ekološki prihvatljiva eksploatacija litijuma, Šmit odgovara da je taj proces otpočeo i da će se sve više sprovoditi.

„To će biti obaveza za vlade, za nizvodne industrije, kao i za krajnje kupce”, naveo je Šmit za Demostat.

Za Evropu važno da smanji zavisnost od Kine

Dakle, za Evropu će biti od primarne važnosti da počne da koristi svoja nalazišta litijuma i uspostavi ekološki najprihvatljiviju i najekonomičniju proizvodnju litijum-jonskih baterija na licu mesta.

To je jedini način da se trenutni globalni lanci snabdevanja decentralizuju i smanji ogromna zavisnost Evrope od Kine.

Zato se postavlja legitimno pitanja – da li snadbevanje industrije litijumom koji je „made in Europe“ ima potencijal i koji projekti imaju izgleda da postanu uspešni?

Nalazišta litijuma otkrivena su u Nemačkoj, Austriji, Finskoj, Češkoj, Bosni i Hercegovini, Irskoj, Francuskoj, Velikoj Britaniji, Portugalu, Srbiji, Španiji.

Scenariji nemačke agencije Dera pokazuju da bi evropski projekti, u zavisnosti od stope reciklaže, mogli da pokriju do 40 odsto pretpostavljene potražnje za litijumom od oko 410.000 tona 2030. godine.

Nemačka ima jedno od najvećeg evropskog nalazišta litijuma, ali za sada uvozi 100 odsto svoje potražnje i u ogromnoj meri zavisi od svetskog tržišta, njegovih igrača, cena i lanaca snabdevanja.

Nemačka je i država koja želi da prestane da koristi fosilna goriva i okrene se obnovljivim izvorima energije, zbog čega raste potražnja i za litijumom.

Shodno tome, predstavnici politike, nauke i kompanija se sada sve više fokusiraju na promociju nalazišta litijuma u Nemačkoj.

Litijum iz Nemačke: Gde su nalazišta?

Najveće evropsko nalazište litijuma nalazi se u dolini Gornje Rajne u Nemačkoj.

U dolini Gornje Rajne, na području dugom oko 300 km i dubokom do 40 km, litijum je rastvoren u vrućoj dubokoj ili termalnoj vodi.

Geolozi sumnjaju da se u već proučavanom delu doline Gornje Rajne nalazi ukupno 15 miliona tona alkalnog metala.

Ovo čini dolinu Gornje Rajne najvećim nalazištem belog zlata u Evropi i jedim od najvećih nalazišta litijuma na svetu.

Prognoze pretpostavljaju da se iz gornjorajnskog jarka godišnje može izvući do 40.000 tona litijum hidroksida, koji bi mogao da opremi oko milion električnih automobila litijum-jonskim baterijama.

Na taj način, Nemačka bi postala nezavisna od litijuma iz inostranstva.

Izgradnja pilot-fabrike u dolini Gornje Rajne je odložena, ali budući nemački dobavljač litijuma Vulcan Energy veruje da će proizvodnja početi 2025. godine.

Generalni direktor nemačke podružnice Vulcan Energy, Horst Krojter, rekao je za Rojters da će prva postrojenja biti otvorena krajem 2025, a da će do kraja 2026. godine biti pokrenuta puna proizvodnja.

Vulcan Energy je već zaključio preliminarne ugovore o snabdevanju sa proizvođačima automobila VW, Stellantis i Renault, proizvođačem baterija LG Energy i proizvođačem katoda Umicore.

Litijum bi trebalo da se prerađuje u hemijskoj fabrici u blizini Frankfurta.

Litijuma ima i u Rudnim planinama u Nemačkoj.

Od 2010. godine kompanija Deutsche Lithium GmbH iz Frajberga, ali i druge, istražuju nalazišta litijuma u tom regionu.

Namera je da se iz podzemnog rudnika izvuče ukupno do 125.000 tona litijuma.

Ovde bi se litijum izvlačio na klasičan način, iz stene.

Ovo bi teoretski bilo dovoljno za oko 20 miliona električnih automobila.

Međutim, nije samo ekstrakcija litijuma relevantan faktor u izgradnji litijumske ekonomije u Nemačkoj, već i dalja prerada.

U Gubenu, u Brandenburgu, kanadska kompanija Rock Tech planira fabriku za proizvodnju litijum hidroksida za baterije, gde bi godišnje trebalo da se proizvodi 24.000 tona godišnje.

Zbog geopolitičkih dešavanja i poremećaja lanaca snabdevanja, izvršni direktor Dirk Harbeke najavio je da će odložiti početak proizvodnje sa 2024. na 2025. godinu.

Međutim, sam litijum u početku neće dolaziti iz Nemačke, već iz kanadskog rudnika.

Rock Tech se oslanja na cirkularnu ekonomiju i namerava da dobije polovinu proizvodnih sirovina reciklažom baterija do 2030. godine.

Do tada bi, prema kompaniji, trebalo da bude dovoljno odbačenih litijum-jonskih baterija iz električnih vozila i domaćih sistema za skladištenje energije.

Rock Tech se dogovorio sa Mercedes Benzom da isporučuje u proseku 10.000 tona litijum hidroksida godišnje.

Inače, Nemački institut za litijum vidi dobre izglede za proizvodnju litijuma u Nemačkoj.

Institut promoviše inovacije, razvoj ekonomije litijumskog ciklusa i nusproizvode koji nastaju tokom iskopavanja litijuma.

Na primer, gips, koji će u budućnosti morati da se proizvodi na druge načine postepenim ukidanjem proizvodnje električne energije iz uglja.

Gde još ima litijuma u Evropi

Austrija

Projekat Volfsberg u Koruškoj, 270 kilometara jugozapadno od Beča, takođe je više puta odlagan.

Australijska kompanija European Lithium želi da godišnje iskopa oko 800.000 tona stene koja sadrži litijum u postojećem rudniku i da iz njega proizvodi oko 11.000 tona litijum hidroksida sa kapacitetom baterija.

Planirano je da proizvodnja počne do kraja 2024, odnosno početkom 2025. godine – ako vlada da zeleno svetlo.

European Lithium je već zaključio Memorandum o razumevanju sa BMW-om za avansno plaćanje od 15 miliona američkih dolara za buduću isporuku litijuma.

Finska

Rudarska i baterijska kompanija Keliber želi da 2025. godine počne iskopavanje litijuma iz rudarskih regiona Sivajarvi i Rapasaari i prerađuje ih u litijum hidroksid u obližnjoj rafineriji u Kokoli – ekološki prihvatljivom tehnologijom zasnovanom na kaustičnoj sodi.

Za planiranu godišnju proizvodnju od 15.000 tona litijum hidroksida, podružnica južnoafričke rudarske grupe Sinbanje-Stilvoter ulaže 588 miliona evra.

Još se čeka ekološka dozvola za lokalnu fabriku za međupreradu, ali i za rudnike.

Češka

Litijumski projekat Cinovec, koji se nalazi 100 kilometara od Praga na nemačkoj granici, smatra se perspektivnim.

Tamo se sumnja na 7,3 miliona tona litijum karbonata, dok bi na nemačkoj strani u saksonskoj šumi moglo bi da bude oko 700.000 tona.

U Češkoj se litijumom bavi zajedničko preduzeće energetske kompanije u većinskom državnom vlasništvu ČEZ i kompanija European Metals, koja od 2020. godine radi studiju izvodljivosti za izgradnju rafinerije za proizvodnju litijum hidroksida, koja treba da bude izgrađena na devet kilometara od rudnika.

Demontaža bi trebalo da počne 2025. godine.

Litijum bi trebalo da se prerađuje u gigafabrici za baterijske ćelije, koju preduzeće ČEZ želi da izgradi sa češkim Ministarstvom industrije i trgovine u blizini rudnika.

Bosna i Hercegovina

Razvoj projekta rudarstva litijuma i bora u Loparama u Bosni i Hercegovini još je na samom početku.

Prema procenama švajcarske rudarske kompanije Arkkor, tu bi moglo da se uskladišti oko 2,4 miliona tona litijum karbonata.

Irska

Kina proteže svoje pipke i u EU u potrazi za litijumom.

Od 2013. godine kompanija Ganfeng Lithium, treći najveći proizvođač litijuma na svetu, na jugoistoku Irske traži “belo zlato”.

U blizini gradova Karlou i Viklou kompanija Blackstairs Lithium sprovodi projekat Avalonija.

Većinski vlasnik, Ganfeng Lithium, je od svog osnivanja 2000. godine brzo napredovao od proizvođača litijum hidroksida do najvećeg proizvođača u Kini.

Kompanija poseduje rudnike u Australiji, Argentini, Maliju i Meksiku.

Blackstairs Lithium je početkom 2022. podneo zahtev za dalje dozvole za istraživanje za projekat u Irskoj.

Međutim, rudarenje nije dobro prihvaćeno od strane stanovništva i farmera.

Francuska

Najava krajem oktobra o kopanju litijuma u srcu Francuske bila je iznenađenje čak i za stručnjake iz industrije.

Francuska rudarska kompanija Imeris, koja proizvodi kaolin za keramičku industriju u svom rudniku u Bovoaru, bila je dobro upoznata sa nalazištem litijuma.

Ali nakon novih istraživanja, shvatili su da su zalihe litijuma mnogo veće nego što se prvobitno mislilo.

Imeris želi da počne proizvodnju 2028. i obećava 34.000 tona litijum hidroksida godišnje, koji će dolaziti iz sopstvene fabrike za konverziju, čiju lokaciju Imeris traži u radijusu od 100 kilometara.

Imeris takođe upravlja površinskim rudnicima i rafinerijom kaolina u britanskom Kornvolu.

Francuzi su bili deo konzorcijuma na čelu sa britanskom kompanijom Cornish Lithium, koji je pokazao potencijal ekstrakcije litijuma iz kaolinskog otpada.

Velika Britanija

Litijuma ima i u Kornvolu u Velikoj Britaniji.

U Kornvolu, koji je tradicionalno rudarsko područje, stanovništvo je otvorenije za rudarske projekte nego na drugim mestima.

U blizini Redruta, britanska kompanija Cornish Lithium radi na direktnoj ekstrakciji litijuma iz slane vode.

Metoda ekstrakcije se smatra ekološki prihvatljivom, ali mora biti detaljno prilagođena svakoj salamuri.

Cornish Lithium takođe ima ugovor sa kanadskom kompanijom Cornish Metals, koja ima dozvole za 15.000 hektara za istraživanje slanih rastvora za litijum.

U drugom projektu, za koji se trenutno priprema studija izvodljivosti, Britanci planiraju da iskopaju oko 15.000 tona litijuma godišnje od 2026. godine u površinskom kopu kaolina u blizini Sen Ostela.

Portugal

Poznato je da postoji 60.000 tona rezervi litijuma uskladištenih na teritoriji Portugala.

To je trenutno jedina zemlja u Evropi u kojoj se litijum takođe aktivno promoviše – ali za industriju keramike i stakla.

Osim rudnika kojim upravlja portugalska Mota Group u okrugu Guarda, litijumski projekat Mina do Barroso britanske kompanije Savannah Resources je najvažnije ležište litijuma koji sadrži mineral spodumen u Evropi.

Kompanija planira samo da iskopava i obogaćuje rudu.

Pretvaranje u materijal za baterije će se obaviti u rafineriji naftne kompanije Galp ili će ići u Kinu na dalju obradu.

Godišnje je planirana proizvodnja 22.100 tona litijum karbonata.

Nakon što je studija uticaja na životnu sredinu koja je podneta 2020. godine bila nedovoljna, Savannah Resources mora da revidira studiju u toku ove godine.

Španija

Drugo najveće nalazište tvrdog kamena u Evropi za litijum miruje u napuštenom rudniku kalaja na kapiji grada Kaseresa.

Od 2016. godine australijska kompanija Infinity Lithium pokušava da dobije dozvolu za rudarenje.

Prvobitno planiran kao površinski kop, projekat je izazvao veliki otpor među stanovništvom zbog blizine starog grada, koji je na Uneskovoj listi svetske baštine.

Vlasti su poništile dozvolu za istraživanje 2021. U septembru 2022. kompanija je podnela zahtev za dobijanje dozvole za eksploataciju, ovog puta za podzemni rudnik.

U projekat San Hoze Valdeflores uključena je i španska kompanija Ektremadura New Energies.

Operateri očekuju da proizvodnja počne početkom 2025. godine.

Srbija

Grupa geologa je 2004. godine otkrila novi mineral u dolini Jadra u Srbiji: jadarit, a njegova kompozicija odgovara onoj iz izmišljenog kriptonita iz stripa o Supermenu.

Nalazište je daleko najveće nalazište litijuma u tvrdoj steni u Evropi, koji britansko-australijska rudarska grupa Rio Tinto želi da izvuče i preradi na licu mesta u rafineriji u materijal kompatibilan sa baterijama.

Druga najveća svetska rudarska grupa uložila je 2,4 milijarde dolara za projekat Jadar i planirala je proizvodnju 58.000 tona litijum karbonata godišnje.

Ali u januaru 2022. Srbija je otkazala projekat nakon žestokih protesta.

Rio Tinto, međutim, ostaje pri svom planu, a ima i nagoveštaja da bi vlada mogla da promeni svoj negativan stav.

Litijuma ima i kod Valjeva. Tamo je Rio Tinto sproveo istraživanja 90-ih godina i kasnije je odustao od projekta. Od 2011. godine, kanadska kompanija Euro Lithium istražuje pojavu.

Zašto je litijum tako vredan kao sirovina?

Pametni telefoni, računari, električni bicikli, električni automobili, kućna i industrijska skladišta električne energije za solarnu energiju – svi koriste litijum-jonske baterije.

Rastuća potražnja širom sveta u oblasti fotonaponske energije i, pre svega, elektromobilnosti, učinila je litijum trenutno najtraženijom sirovinom u svetu.

Ali zašto je litijum toliko tražen? Šta to belo zlato čini tako vrednim?

Njegove jedinstvene karakteristike. Litijum je najlakši metal na zemlji i ima najmanju gustinu od svih čvrstih elemenata u normalnom stanju.

Dugo je srebrno-beli alkalni metal bio potreban samo u staklarskoj industriji i za proizvodnju maziva.

Danas je litijum najbolji nosilac punjenja u takozvanim sekundarnim baterijama i akumulatorima, ali se koristi i u druge svrhe.

Primarne baterije se ne mogu puniti – ali litijum-jonske baterije mogu.

I imaju jedinstvene karakteristike: u poređenju sa drugim tipovima baterija, imaju veću gustinu energije, dug radni vek i mogućnost obavljanja mnogih i veoma brzih ciklusa punjenja i pražnjenja.

Ovo čini litijum ključnim elementom uspešne energetske tranzicije i hitno potrebnom sirovinom u oblastima skladištenja električne energije, baterija za e-automobile i sistema za skladištenje velikih razmera za stabilizaciju električne mreže.

Stručnjaci poput dobitnika Nobelove nagrade za hemiju Majkla Stenlija Vitingema očekuju da će litijum ostati nezamenljiv u ekonomskoj proizvodnji dugovečnih baterija još najmanje deceniju.

Najveći svetski proizvođači litijuma

U Australiji i Južnoj Americi do sada se proizvodilo oko 80 odsto litijuma na svetskom nivou.

Na sledećem grafikonu prikazani su najveći proizvođači litijuma širom sveta.

Međutim, prema prognozama, očekuje se da će se globalna potražnja za proizvodnjom litijum-jonskih baterija u 2028. godini povećati za oko deset puta u odnosu na 2017.

Tada bi za baterije trebalo da bude potrebno oko 1,6 miliona tona litijuma. Glavni pokretač ovoga je elektromobilnost.

Što se tiče nalazišta litijuma, donedavno se pretpostavljalo da u svetu postoji oko 60 miliona tona litijuma, od čega se oko 14 miliona tona može ekonomski eksploatisati.

Međutim, zbog ogromne potražnje intenziviran je i istraživački i razvojni rad na svim nivoima.

Trenutno je dokazano da postoji oko 90 miliona tona litijuma na svetskom nivou.

Istovremeno, sprovode se istraživanja mnogih inovativnih tehnologija za ekstrakciju litijuma, tako da će se i ekonomski upotrebljiva količina litijuma takođe značajno povećati u narednim godinama.

Ovo takođe važi i posebno za Nemačku i Evropu.

Najveća svetska nalazišta litijuma

Sledeći grafikon prikazuje najveća nalazišta litijuma na zemlji sortirana po vodećim zemljama u milionima tona. Prema tom istraživanju iz 2022. godine, svetska količina litijuma je oko 89 miliona tona.

Ekološki prihvatljiva ekstrakcija litijuma: da li je to moguće?

Globalna ekstrakcija litijuma je veoma kontroverzna. Glavne kritike su velika potrošnja vode u proizvodnji i visoka emisija CO2 zbog dugih puteva isporuke.

Naime, litijum se nalazi u kamenu ili salamuri.

U Čileu, na primer, ogromno ležište litijuma leži u slanim jezerima pustinje Atakama.

Kao i kod proizvodnje soli, rasol se pumpa iz dubine u veštački stvorene bazene kako bi se postigla potrebna koncentracija za korišćenje u brojnim koracima isparavanja.

Isparavanjem se postiže visoko koncentrisan sadržaj soli u vodi, što je problematično za poljoprivredu i čak može predstavljati značajan rizik za snabdevanje slatkom vodom u regionu.

U Australiji, s druge strane, litijum se kopa, otprema u Kinu, tamo prerađuje za dalju upotrebu uz veliku potrošnju energije i zatim izvozi širom sveta.

Sledeći grafikon pokazuje pozicije najvećih rudnika i lance snadbevanja litijuma širom sveta.

Kratki putevi isporuke omogućili bi ekološki prihvatljiviju proizvodnju litijuma.

Ukoliko, recimo, eksploatacija litijuma u nemačkim Istočnim planinama bude uspešna, a kompletna dalja prerada sirovine bude istovremeno obavljena u Nemačkoj, putevi isporuke će biti značajno skraćeni, što će poboljšati balans CO2 u Nemačkoj i Evropi.

Geotermalna postrojenja obećavaju klimatski neutralnu ekstrakciju litijuma

U Nemačkoj postoji oko 40 geotermalnih postrojenja koja koriste toplu termalnu vodu za regenerativnu proizvodnju toplote i električne energije pomoću dubokog bušenja.

Prema istraživanjima, termalna voda koja cirkuliše na dubini od nekoliko kilometara ima visoku koncentraciju litijuma u nekim regionima Nemačke.

U geotermalnom postrojenju, topla duboka voda se pumpa na površinu iz bunara dubokog nekoliko hiljada metara.

Tamo prenosi svoju energiju preko izmenjivača toplote u mrežu daljinskog grejanja ili elektranu.

Ohlađena voda zatim teče nazad u dubinu preko druge bušotine – injekcione bušotine.

Trenutno počinju prvi pilot projekti u kojima se ciklus geotermalnog postrojenja proširuje na proizvodnju litijuma.

Cilj je da se razvije ekološki prihvatljiv i ekonomičan proces koji omogućava ekstrakciju litijuma paralelno sa geotermalnom upotrebom.

Ako proces uspe, geotermalna postrojenja ne samo da bi u budućnosti bila u stanju da značajno smanje emisije CO2 tokom proizvodnje toplote, već bi u isto vreme bile i mesto za ekstrakciju i proizvodnju najtraženije sirovine na svetu: litijuma.

Nova opcija: Ekstrakcija litijuma kroz reciklažu

Budući da Evropa mora da bude što nezavisnija od svetskog tržišta litijuma, to zahteva ne samo promociju sopstvenih nalazišta litijuma, već i razvoj i širenje široke ekonomije litijuma, uključujući reciklažu.

Trenutno se oko 90 odsto litijum-jonskih baterija može reciklirati.

Međutim, procesi su i dalje veoma složeni i preskupi.

Međutim, u narednim godinama će prve litijum-jonske baterije iz električnih vozila i sistema za skladištenje električne energije dostići svoj radni vek i tada će se morati reciklirati što je moguće isplativije i potpunije u smislu ekološke i ekonomične litijumske ekonomije.