Λίθιο: Μάθε τα πάντα για το βασικό συστατικό των μπαταριών στα σύγχρονα ηλεκτρικά οχήματα

Η ηλεκτροκίνηση έχει εισέλθει στη ζωή μας. Είναι δεδομένο ότι τα επόμενα χρόνια, τα ηλεκτρικά οχήματα θα αποτελέσουν το μεγαλύτερο κεφάλαιο της αυτοκίνησης. Ένα από τα σημαντικότερα θέματα που έχουν να αντιμετωπίσουν τα αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι η αυτονομία. Στοιχείο που σε συνδυασμό με το αυξημένο κόστος δεν επιτρέπει την ευρεία διάδοση τους. Το βασικό συστατικό για τις σύγχρονης τεχνολογίας στις μπαταρίες είναι το λίθιο. Ένα φυσικό στοιχείο που μπορεί να εγγυηθεί μεγάλη αυτονομία στο μέλλον. Βέβαια, πρόκειται για μία πρώτη ύλη που απαιτείται εξόρυξη, στοιχείο που προκαλεί αντιδράσεις. Το Volkswagen Group ετοίμασε ένα άκρως ενδιαφέρον σετ ερωτήσεων και απαντήσεων σχετικά με το λίθιο.  

Πόσο λίθιο χρειάζεται ο κόσμος;

Το λίθιο είναι ένα αλκαλικό μέταλλο, η παγκόσμια αγορά του οποίου αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς. Μόνο μεταξύ 2008 και 2018, η ετήσια ποσότητα στις μεγαλύτερες χώρες παραγωγής του αυξήθηκε από τους 25.400 στους 85.000 τόνους. Ένας σημαντικός παράγοντας της αυξημένης ζήτησης είναι η χρήση του στις μπαταρίες των ηλεκτρικών οχημάτων. Ωστόσο, το λίθιο δεν εμφανίζεται για πρώτη φορά τόσο μαζικά στη ζωή μας, αφού χρησιμοποιείται εδώ και χρόνια στις μπαταρίες των φορητών υπολογιστών και των κινητών τηλεφώνων, καθώς και στη βιομηχανία γυαλιού και κεραμικών.

Από ποιες χώρες είναι διαθέσιμο το λίθιο;

Με 8 εκατομμύρια τόνους, η Χιλή διαθέτει τα μεγαλύτερα γνωστά αποθέματα λιθίου στον κόσμο, κάτι που την τοποθετεί μπροστά από την Αυστραλία (2,7 εκατομμύρια τόνοι), την Αργεντινή (2 εκατομμύρια τόνοι) και την Κίνα (1 εκατομμύριο τόνοι). Στην Ευρώπη, η Πορτογαλία διαθέτει μικρότερες ποσότητες από την πολύτιμη πρώτη ύλη. Τα συνολικά παγκόσμια αποθέματα εκτιμώνται σε 14 εκατομμύρια τόνους. Αυτό αντιστοιχεί σε 165 φορές τον όγκο παραγωγής του 2018.

Πού γίνεται η μεγαλύτερη εξόρυξη λιθίου; 

Με 51.000 τόνους το 2018, η Αυστραλία ήταν με διαφορά ο πιο σημαντικός προμηθευτής λιθίου - μπροστά από τη Χιλή (16.000 τόνοι), την Κίνα (8.000 τόνοι) και την Αργεντινή (6.200 τόνοι). Αυτό φαίνεται από τα στοιχεία του USGS (United States Geological Survey). Οι παραπάνω τέσσερις χώρες κυριαρχούν εδώ και πολλά χρόνια στην αγορά, ενώ η Αυστραλία έχει κερδίσει ένα σαφές προβάδισμα έναντι της Χιλής τα τελευταία έτη.

Πόσο διαφέρουν οι μέθοδοι εξόρυξης;

Το λίθιο της Αυστραλίας προέρχεται από την εξόρυξη μεταλλευμάτων, ενώ στη Χιλή και την Αργεντινή από τις ερήμους αλατιού, που στα αγγλικά ονομάζονται salars. Πιο γνωστή από τις ερήμους αυτές είναι η περίφημη Atacama. Η εξόρυξη της πρώτης ύλης από τις ερήμους γίνεται ως εξής: το αλμυρό νερό από τις υπόγειες λίμνες που περιέχει λίθιο φέρεται στην επιφάνεια και εξατμίζεται σε μεγάλες κοιλότητες (αλυκές). Στο αλατούχο διάλυμα που απομένει, γίνεται επεξεργασία που αποτελείται από διάφορα στάδια μέχρι τη στιγμή που το λίθιο είναι κατάλληλο για χρήση σε μπαταρίες.

Είναι η εξόρυξη λιθίου στο στόχαστρο και αν ναι, γιατί;

Υπάρχουν κάποιες επικριτικές αναφορές για την εξόρυξη λιθίου από τις ερήμους αλατιού. Σε ορισμένες περιοχές, οι ντόπιοι παραπονιούνται για την αυξανόμενη ξηρασία, η οποία για παράδειγμα απειλεί την κτηνοτροφία ή οδηγεί στην καταστροφή της βλάστησης. Από την πλευρά των ειδικών δεν είναι ακόμα σαφές σε ποιο βαθμό η ξηρασία σχετίζεται με την εξόρυξη λιθίου. Το ότι δεν απαιτείται πόσιμο νερό για την παραγωγή λιθίου αυτή καθαυτή είναι κάτι που δεν αμφισβητείται. Αυτό που αμφισβητείται, από την άλλη πλευρά, είναι ο βαθμός στον οποίο η εξόρυξη αλμυρού νερού οδηγεί σε εισροή γλυκού νερού και επομένως επηρεάζει τα υπόγεια ύδατα στην άκρη των ερήμων αλατιού. Οι υπόγειες ροές νερού στην έρημο Atacama της Χιλής, για παράδειγμα, που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ασφαλή συμπεράσματα, δεν έχουν ακόμα διερευνηθεί επαρκώς. Να σημειωθεί ότι εκτός από την εξόρυξη λιθίου, πιθανοί παράγοντες επηρεασμού του μικροκλίματος είναι η εξόρυξη χαλκού, ο τουρισμός, η γεωργία και η κλιματική αλλαγή.

Πως αποκτά η Volkswagen το λίθιο που χρειάζεται;

Η Volkswagen συνεργάζεται στενά με τους προμηθευτές μπαταριών για να εξασφαλίσει τη χρήση βιώσιμης εξόρυξης λιθίου στην αλυσίδα εφοδιασμού. Πέρυσι, η Volkswagen ολοκλήρωσε ένα αρχικό Μνημόνιο Κατανόησης (Memorandum of Understanding) με την κινέζικη εταιρεία Ganfeng, προμηθευτή λιθίου. Η Ganfeng αποκτά την πρώτη ύλη, μεταξύ άλλων, από διάφορα ορυχεία στην Αυστραλία. Στα ηλεκτρικά μοντέλα της Volkswagen χρησιμοποιείται επίσης λίθιο από τη Χιλή. 

Πώς αντιμετωπίζει η Volkswagen τις επικρίσεις σχετικά με την εξόρυξη λιθίου;

Η Volkswagen κάνει τις δικές της έρευνες για να αποκτήσει τη δική της γνώση και τεκμηριωμένη άποψη σχετικά με την παροχή νερού στην έρημο Atacama στη Χιλή, με την υποστήριξη ανεξάρτητων ειδικών. Επίσης, όλοι οι προμηθευτές της Volkswagen υποχρεούνται με βάση τις συμβάσεις που έχουν υπογραφεί να τηρούν υψηλά περιβαλλοντικά και κοινωνικά πρότυπα. Αυτό ισχύει και για τους προμηθευτές λιθίου. Ο στόχος είναι να εξασφαλιστεί ένας βιώσιμος εφοδιασμός όλων των πρώτων υλών. Για το σκοπό αυτό, η Volkswagen συμμετέχει επίσης σε οργανισμούς όπως η Πρωτοβουλία Υπεύθυνων Ορυκτών (Responsible Minerals Initiative) και η Παγκόσμια Συμμαχία Μπαταρίας του Παγκόσμιου Οικονομικού Φόρουμ (World Economic Forum’s Global Battery Alliance).

Ποιες είναι οι μακροπρόθεσμες προοπτικές για τη ζήτηση λιθίου;

Ο αριθμός των ηλεκτρικών αυτοκινήτων αναμένεται να αυξηθεί σημαντικά – με αναμενόμενη θετική επίδραση στην προστασία του περιβάλλοντος. Το Group Volkswagen σκοπεύει να διαθέσει μέχρι το 2029 περίπου 26 εκατομμύρια πλήρως ηλεκτρικά οχήματα.

 

«Η πρώτη ύλη παραμένει μακροπρόθεσμα σημαντική», λέει ο βραβευμένος με βραβείο Νόμπελ Μ. Stanley Wittingham, ο οποίος θεωρείται ότι έβαλε τα επιστημονικά θεμέλια για τις μπαταρίες που χρησιμοποιούνται σήμερα. «Το αναγκαίο συστατικό για υψηλής αυτονομίας μπαταρίες θα είναι το λίθιο για τα επόμενα 10-20 χρόνια», συνεχίζει. Μακροπρόθεσμα, μεγάλο μέρος των χρησιμοποιούμενων πρώτων υλών θα ανακυκλωθεί – κάτι που θα μειώσει την ανάγκη για "νέο" λίθιο. Ωστόσο, αυτό είναι κάτι που αναμένεται να γίνει αισθητό μετά το 2030, όταν δηλαδή οι ήδη χρησιμοποιημένες μπαταρίες θα αρχίσουν να επιστρέφονται σε μεγάλες ποσότητες.