Zapotrzebowanie na akumulatory litowo-jonowe jest bezprecedensowe, ale czy wydobycie tej substancji chemicznej jest szkodliwe dla środowiska?
Pola wydobywcze litu w Ameryce Południowej zostały uchwycone przez fotografa lotniczego w oszałamiającej wysokiej rozdzielczości.
Choć oglądanie tych obrazów może zapierać dech w piersiach, reprezentują one ciemną stronę naszego szybko elektryzującego świata.
Lit pozwala nam uniezależnić się od produkcji paliw kopalnych. Jako najlżejszy znany metal na świecie, jest obecnie szeroko stosowany w urządzeniach elektrycznych, od telefonów komórkowych i laptopów, po samochody i samoloty.
Akumulatory litowo-jonowe są najbardziej znane z zasilania pojazdów elektrycznych, które do 2030 r. będą stanowić aż 60% sprzedaży nowych samochodów. Na przykład akumulator Tesli Model S zużywa około 12 kg litu.
Baterie te są kluczem do lekkiego, wielokrotnego ładowania zasilania. W obecnej sytuacji popyt na lit jest bezprecedensowy i wielu twierdzi, że ma on kluczowe znaczenie dla przejścia na odnawialne źródła energii.
Nie jest to jednak pozbawione kosztów – wydobycie pierwiastka chemicznego może być szkodliwe dla środowiska.
Niemiecki fotograf lotniczy Tom Hegen specjalizuje się w dokumentowaniu śladów, jakie zostawiamy na powierzchni ziemi. Jego praca stanowi przegląd miejsc, w których wydobywamy, rafinujemy i zużywamy zasoby, dzięki najnowszej serii eksponującej „Trójkąt Litowy”.
Region ten bogaty w złoża naturalne znajduje się na styku granic Chile, Argentyny i Boliwii. Mniej więcej jedna czwarta jest przechowywana w solniskach Salar de Atacama w północnym Chile.
Hegen rozmawiał z nami o projekcie.
„Ponieważ duża część mojej pracy dotyczy wydobycia, przetwarzania i wykorzystania zasobów, zainteresowałem się tym, jak wyglądało przejście sektora mobilności w kierunku elektromobilności” – zaczyna.
„Lit jest jednym z kluczowych składników akumulatorów (samochodowych) i chciałem sfotografować największe na świecie przykłady miejsc parowania litu w trójkącie litowym Chile, Boliwii i Argentyny”.
Jak więc tego dokonał?
„Aby ująć w kadrze ogromne operacje wydobywcze, wynająłem mały samolot i poleciał wysoko nad nimi” – wyjaśnia Hegen.
Zdjęcia kopalni litu Soquimich na pustyni Atakama, prowadzonej przez wiodącego operatora wydobywczego Sociedad Química y Minera (SQM), stanowią część jego nowego projektu The Lithium Series I.
Dlaczego pola są takie kolorowe?
Żywe odcienie pól litowych, czyli stawów, są spowodowane różnym stężeniem węglanu litu. Ich kolory mogą wahać się od różowo-białego, przez turkusowy, aż po silnie skoncentrowany, kanarkowy żółty.
W artykule z 2015 roku w „New Scientist” opisano te pola jako „surrealistyczne krajobrazy, w których rodzą się baterie”.
Dlaczego ekstrakcja litu jest szkodliwa dla środowiska?
Każdy rodzaj wydobycia zasobów jest szkodliwy dla planety. Dzieje się tak, ponieważ usunięcie tych surowców może skutkować degradacją gleby, niedoborami wody, utratą różnorodności biologicznej, uszkodzeniem funkcji ekosystemów i wzrostem globalnego ocieplenia.
Kiedy jednak myślimy o wydobyciu, na myśl przychodzą nam paliwa kopalne, takie jak węgiel i gaz. Niestety lit również należy do tego samego pojęcia, mimo że toruje drogę elektrycznej przyszłości. Lit można opisać jako nieodnawialny minerał, który umożliwia wytwarzanie energii odnawialnej – często reklamowany jako kolejna ropa naftowa.
Według raportu Friends of the Earth (FoE) wydobycie litu nieuchronnie szkodzi glebie i powoduje zanieczyszczenie powietrza. W miarę wzrostu popytu skutki wydobycia „coraz bardziej dotykają społeczności, w których odbywa się to szkodliwe wydobycie, zagrażając ich dostępowi do wody” – czytamy w raporcie.
Słone równiny w Ameryce Południowej, w których występuje lit, znajdują się na suchych terenach. W tych miejscach dostęp do wody jest kluczowy dla lokalnych społeczności i ich źródeł utrzymania, a także lokalnej flory i fauny.
W chilijskich solniskach Atacama górnictwo pochłania, zanieczyszcza i odwraca ograniczone zasoby wody od lokalnych społeczności.
Produkcja litu w stawach odparowujących zużywa duże ilości wody – około 21 milionów litrów dziennie. Do wyprodukowania tony litu potrzeba około 2,2 miliona litrów wody.
„Wydobycie litu spowodowało konflikty o wodę z różnymi społecznościami, takimi jak społeczność Toconao na północy Chile” – precyzuje raport FoE.
Gdzie znajdują się inne hotspoty litowe na całym świecie?
Rosnące zainteresowanie litem doprowadziło do znacznego wzrostu największych znanych rezerw na świecie. Według amerykańskiej służby geologicznej (USGS) na rok 2019 zidentyfikowano około 80 milionów ton złóż tego surowca na całym świecie.
Po Ameryce Południowej (głównie Boliwii, Chile i Argentynie) kolejnym co do wielkości krajem produkującym lit są Stany Zjednoczone, a tuż za nimi plasują się Australia i Chiny.
Według doniesień w 2019 r. całkowity eksport litu z Australii wyniósł prawie 1,6 miliarda dolarów (1,3 miliarda euro).
Podobnie jak w historycznych sporach i wojnach o złoto i ropę naftową, rządy walczą o dominację nad minerałami takimi jak lit, ponieważ może to pomóc im osiągnąć dominację gospodarczą i technologiczną na nadchodzące dziesięciolecia.
Inne kraje z mniejszymi rezerwami to Zimbabwe, Brazylia i, jedyny kraj europejski, Portugalia.
Wydobycie litu stało się ostatnio szczególnie kontrowersyjne w Portugalii, a gmina Pinhel przygotowuje się obecnie do złożenia nakazu zaprzestania poszukiwań. Mieszkańcy Portugalii nieustannie protestują przeciwko wydobyciu tego rzadkiego metalu, powołując się na ogromne konsekwencje dla środowiska. Rząd dał jednak zielone światło wydobyciu „białego złota” w sześciu różnych regionach.
95 procent miejscowej ludności odrzuciło te plany pomimo obietnic przedsiębiorstwa wydobywczego, że eksploatacja rudy stworzy około 800 miejsc pracy dla mieszkańców.
Czy zatem powinniśmy zaprzestać wydobywania litu do baterii?
W podobnym raporcie opublikowanym w 2021 r. przez organizację non-profit BePe (Bienaventuradors de Pobres) również wskazano, że woda jest głównym problemem w przypadku wydobycia litu.
Twierdzi, że nie przeprowadzono wystarczających badań na temat potencjalnego skażenia wody i „należy wstrzymać działalność do czasu, gdy dostępne będą badania pozwalające wiarygodnie określić wielkość szkód”.
Gleb Yushin, profesor w Szkole Inżynierii Materiałowej w Georgia Institute of Technology w USA, twierdzi, że należy opracować nową technologię akumulatorów, wykorzystując bardziej powszechne, przyjazne dla środowiska materiały. Jego artykuł został opublikowany w czasopiśmie Nature, obok współautorów, m.in. Kostiantyna Turcheniuka.
Naukowcy tacy jak Yushin pracują nad nowymi alternatywami dla akumulatorów, które zastąpiłyby lit i kobalt (kolejny szkodliwy metal) mniej toksycznymi i łatwiej dostępnymi materiałami. Ponieważ zasoby litu i kobaltu nie pokryją przyszłego zapotrzebowania, sugerowanymi elementami, na których należy się skupić, są żelazo i krzem.
W przeciwieństwie do akumulatorów litowo-jonowych, akumulatory żelazne są również tańsze w produkcji, powiedział niedawno Bloombergowi weteran energii odnawialnej Rich Hossfeld w artykule zatytułowanym „Przełom w zakresie akumulatorów żelaznych może zjeść obiad litu”.
„Wzywamy naukowców zajmujących się materiałami, inżynierów i agencje finansujące do nadania priorytetu badaniom i rozwojowi elektrod opartych na obfity elementy” – utrzymuje Yushin.
„W przeciwnym razie wprowadzanie samochodów elektrycznych zatrzyma się w ciągu dekady”.
