Czeskie eldorado litu. Sąsiedzi Polski mogą być konkurencją dla Chin

Wykorzystanie litu na skalę przemysłową nie jest nowym zjawiskiem. Do końca II wojny światowej najczęściej wykorzystywany był w przemyśle chemicznym oraz w hutnictwie szkła. Jeszcze przed wojną wykorzystano jego właściwości fizyko-chemiczne i w 1932 r., w wyniku przemiany jąder atomowych w jądra helu, stał się pierwszym pierwiastkiem chemicznym, który wykorzystano w pełni kontrolowanej reakcji jądrowej.

Pierwiastek do dziś w postaci wodorku litu służy jako paliwo jądrowe. W kolejnych latach jego znaczenie w gospodarce świata systematycznie wzrastało. W 1949 r. po raz pierwszy był wykorzystany w farmaceutyce, a dokładniej - w psychiatrii.

Obecnie nadal z powodzeniem stosowany jest w leczeniu zaburzeń afektywnych dwubiegunowych, w chorobie schizoafektywnej, w przypadkach lekoopornej depresji jednobiegunowej oraz podczas epizodów maniakalnych. W latach pięćdziesiątych minionego wieku, wzrosło jego zastosowanie jako chłodziwa ze względu na wysoką pojemność cieplną jedną z największych, znanych nauce wśród ciał stałych. Dzięki tym właściwościom lit zaczął być wykorzystywany w produkcji broni dalekiego zasięgu oraz wykorzystywano go w tworzeniu systemów krytycznego chłodzenia z temperaturami bliskimi -80 stopni Celsjusza i niższymi.

Jednak szczyt popularności i maksymalnego, światowego wykorzystania, lit znajduje w energetyce. Historia sięga 1912 r., kiedy to amerykański fizykochemik Gilbert Newton Lewis, wraz z swoim zespołem badawczym, rozpoczął pierwsze prace nad skonstruowaniem baterii litowej. Przez kolejne 60 lat próbowano ustabilizować lit, który wykorzystywano w produkcji anody (obecnie sytuacja uległa odwróceniu - anodą jest grafit, a czynny lit znajduje się w katodzie).

Pomimo trudności, w 1978 r. firma Exxon przedstawiła pierwszy akumulator działający w oparciu o lit. Nie był to jednak znaczny przełom. Skok technologiczny w sektorze wykorzystania skumulowanej energii nastąpił w 1991 r., kiedy firma Sony wypuściła na rynek w pełni bezpieczną, sprawną, łatwo dostępną i bardzo wydajną baterię litowo-jonową. Od tego roku, ekspansja "litówek" ciągle przybiera na sile. Dzisiaj jest już nie do zatrzymania i upatruje się w rewolucji litowej ogromnych szans zarówno technologicznych, jak i gospodarczych.

W 2021 r. światowe wydobycie litu sięgnęło 100 tys. ton. Liderem jest Australia z czterema zakładami przeróbki mineralnej. Na drugim miejscu uplasowało się Chile, podium zamykają Chiny. W przypadku Chile lit pozyskiwany jest metodą solankową i stanowi połączenie konsorcjum z zakładami pozyskiwania tego pierwiastka w Argentynie. Chiny natomiast pozyskują lit metodą kopalnianą z jedną kopalnią mineralną bogatą w złoża tego pierwiastka.

Na rynku ważnymi dostawcami są również Stany Zjednoczone Ameryki, Brazylia, Portugalia, Zimbabwe i Boliwia. W przypadku tego ostatniego kraju szacuje się, że terytorialne zasoby minerałów litowych (solniska Salar de Uyuni) są największymi ze znanych na świecie, a brak dokładnych danych szczegółowych o możliwości ilości pozyskania litu wynika z przyczyn politycznych i geologicznych. Ukształtowanie terenu oraz trudności w dostępności obszaru, mówią jedynie o hipotetycznych danych możliwej eksploatacji. Niemniej jednak boliwijski potencjał litu bywa określany jako zaplecze do zaspokojenia potrzeb światowego rynku. Co ciekawe, świadomość ekonomiczna władz wzrasta na temat cenności zasobów.

Podobne nastroje notuje się w innych krajach. W 2022 r. Izba Niższa Parlamentu w Meksyku uchwaliła projekt rozporządzenia z inicjatywy prezydenta na temat znacjonalizowania krajowych złóż litu. Tym samym zabronione będzie prowadzenie gospodarki prywatnej w zakresie wydobywania i przetwarzania tego pierwiastka. Uchwała wywołała szereg kontrowersji i obaw, w szczególności wśród inwestorów chińskich, prowadzących aktywną gospodarkę litową w Meksyku.

Ponadto, znacjonalizowanie litu przez władze meksykańskie i uznanie go za minerał strategiczny kraju, ma naruszać dotychczasowe porozumienie pomiędzy Meksykiem i Stanami Zjednoczonymi w zakresie pozyskiwania surowców mineralnych oraz rozwoju technologii. Swoje obawy przedstawiła również Kanada. Upaństwowienie litu w dużej części zamyka możliwość pozyskiwania tego pierwiastka dla zaspokojenie globalnych i bieżących potrzeb ze względu na ograniczenia technologiczne Meksyku.

Lit jest pierwiastkiem szeroko rozpowszechnionym na świecie, ale bardzo mocno rozproszonym. W morzach i oceanach występuje najprawdopodobniej w ilości aż 230 mld ton. Przy obecnych rozwoju technologicznym i zużyciu energii w czasie tego procesu pozyskanie litu ze słonych wód morskich jest nieopłacalne.

Dodatkowo, ze względu na swoją reaktywność, nie występuje on w formie czystej. Skoncentrowane pokłady tego pierwiastka w postaci krzemianu litu w warstwach kopalnych oraz jako węglan lub chlorek litu w słonych jeziorach, stanowią realne i możliwe zasoby do pozyskania.

Nierzadko jednak warunki pracy osób wydobywających lit są tragiczne, przez co bywa określany również krwawym pierwiastkiem. A zapotrzebowanie na tego rodzaju surowiec ciągle wzrasta. W 2021 r. światowe zużycie litu wzrosło o 33 proc. w stosunku do roku 2020 i było większe aż o 23 tysiące ton. Ponadto technologia wykorzystania litu w energetyce zdobyła największe wyróżnienie naukowe. W 2019 roku John Goodenough, Stanley Whittingham oraz Akira Yoshino zostali uhonorowani nagrodą Nobla w dziedzinie chemii za prace nad działaniem i funkcjonowaniem akumulatorów litowo-jonowych.

Dotychczasowe, nieograniczone wykorzystywanie paliw kopalnych, takich jak ropa naftowa oraz węgiel, w połączeniu z niestabilną światową gospodarką, konfliktami zbrojnymi oraz ociepleniem klimatu zmuszają do szukania alternatywnych źródeł pozyskiwania energii oraz jej magazynowania. Globalna tendencja zakłada skrócenie łańcucha dostaw, uniezależnienie od największych dostawców w warunkach lokalnych oraz trwałe wprowadzenie zmian w gospodarowaniu energią w nadchodzących 25-30 latach.

Dużą nadzieję na rozwój technologiczny i gospodarczy dają najnowsze informacje na temat odkrycia złóż litu lub opracowania technik jego pozyskiwania z dotychczas niedostępnych obszarów. Od kilku lat dużą nadzieją dla Europy, są czeskie pokłady tego surowca. Już w 2017 r. w trakcie debaty politycznej lit stał się przedmiotem dyskusji, dotyczącym kierunku rozwoju tego kraju. Spór dotyczy rezerw tego pierwiastka znajdujących się w złożu w miejscowości Cinovec, ok. 100 kilometrów od Pragi, na pograniczu czesko-niemieckim.

Na podstawie przeprowadzonych analiz geologicznych oszacowano, że zasobność złoża stanowi od 3 do 5 proc. światowych rezerw tego cennego dla przyszłości pierwiastka. Według Czeskiej Izby Handlowej kraj wyczerpał wszelkie możliwe źródła zapewniające stały wzrost gospodarczy i to właśnie w wydobyciu litu upatruje się ochrony kraju przed stagnacją rozwojowo-finansową.

Wstępne studium wykonalności wskazuje, że zasobność złoża w perspektywie 25 lat jest w stanie każdego roku dostarczać około 2,25 miliona ton rudy, z których można pozyskać 30 tys. ton wodorotlenku litu. Przy obecnych i praktykowanych technologiach taka ilość surowca pozwoliłaby na wyprodukowane do miliona baterii litowych z wykorzystaniem w samochodach elektrycznych. Uruchomienie kopalni litu ma być ratunkiem ekonomicznym dla rejonu ustreckiego, jednego z najbiedniejszych w Republice Czeskiej.

Przyszłe prace wydobywcze wzbudzają jednak niepokoje społeczne, wynikające z zagrożenia środowiskowego, jakie niesie za sobą kopalnia. Najwięcej obaw związanych jest z możliwością zmiany stosunków wodnych w najbliższej okolicy. Władze deklarują, że do końca tego roku rozpoczną procedury związane z przeprowadzeniem oceny oddziaływania na środowisko przyszłej kopalni, tak, aby w 2026 r. rozpocząć bezpieczną eksploatację złoża.