Technologie Volt Lithium. Kredit: Volt Lithium.

Kanadská společnost Volt Lithium se sídlem v Calgary prověřila v pilotním testu novou a levnou metodu extrakce lithia ze solanky o nízkých koncentracích. Jejich plánem je změnit vytěžená ropná pole na „lithiové doly.“

Postupující proměna fosilní energetiky na obnovitelné zdroje přináší nenasytnou poptávku po nabíjitelných bateriích, což při současném stavu technologií znamená především hlad po lithiu. Problém je v tom, že dostupného lithia není dost. Experti odhadují, že v průběhu příštích let dojde ke dramatickému nedostatku tohoto prvku.

Například International Energy Agency předpovídají, že existující zařízení pro těžbu lithia, plus projekty, které jsou ve výstavbě, ve skutečnosti pokryjí jen asi polovinu předpokládané poptávky po lithiu. Je to neutěšená situace, která volá po nějakém technologickém zázraku. Takovým zázrakem by se mohla stát právě nová metoda extrakce lithia, kterou se snaží zprovoznit Volt Lithium.

Logo. Kredit: Volt Lithium.

Jak uvádí nedávná zpráva Goldman Sachs, Direct Lithium Extraction (DLE) nabízí převratný způsob rychlého a levného navýšení produkce lithia ze solanky, typicky z podzemních zdrojů slané vody. Je to podobné, jako v případě ropných břidlic a jejich příspěvku k těžbě ropy.

Tradiční postup extrakce lithia z podzemní solanky spočívá v jejím pumpování do obrovských povrchových nádrží. Tam na solanku rok či ještě déle praží Slunce, dokud není možné lithium chemicky vysrážet do podoby uhličitanu či hydroxidu lithia pro následný prodej. Tímto způsobem je možné získat 40-60 procent z původního množství lithia v solance, při nákladech zhruba 3 300 až 4 900 dolarů za tunu ekvivalentu uhličitanu lithia.

Koncentrace lithia v Rainbow Lake, Alberta. Kredit: Volt Lithium.

Proces DLE oproti tomu dosahuje „nadsvětelné“ rychlosti. Namísto roku trvá jen pár hodin a získá ze stejné solanky až dvojnásobné množství lithia. Využívá o 95 procent méně plochy a je ekonomicky životaschopný pro podstatně nižší koncentrace lithia v solance. A co je hlavní, Ve srovnání s konvenčním odpařováním je proces DLE méně nákladný. Klíčovou inovací DLE je použití vysoce selektivní molekuly absorbentu, která zajistí rychlou separaci lithia.

Volt Lithium jsou jednou z řady společností, které se zaměřují na technologii DLE. Nedávno oznámili, že v rámci pilotního programu vytáhli ze solanky s koncentrací 34 mg lithia na litr 90 procent tohoto ceněného prvku a ze solanky s 120 mg/l dokonce oslnivých 97 procent.

Druhá z hodnot přitom odpovídá koncentraci v solance na lokalitě Rainbow Lake v Albertě, kde Volt Lithium operují. Jde o vytěžené ropné pole, kde se podle odhadů uvedené společnosti nachází asi 4,9 milionů tun ekvivalentu uhličitanu lithia. Volt Lithium hodlají těžit asi 20 tisíc tun ročně, při nákladech cca 3 000 dolarů za tunu. Podobná ropná pole se ukazují jako velmi slibná pro těžbu lithia tímto způsobem.

Podle odhadů Goldman Sachs představuje solanka asi dvě třetiny dostupných zdrojů lithia, ale přitom dnes solanku využívá asi jen 40 procent těžby lithia. Rozsáhlé zavedení technologie DLE by podle konzervativních odhadů mohlo zvýšit výtěžek ze solanky na cca 80 procent. To by znamenalo navýšení trhu s lithiem v roce 2028 o 70 až 140 tisíc tun, což představuje globální nárůst této suroviny o 8 procent. Samo o sobě to nestačí ke zdolání lithiové krize kolem roku 2030, ale je to cesta správným směrem. Držme si palce.

Video: Brine Mining for Lithium: Markets, New Technologies, and the Smackover

Literatura

New Atlas 23. 6. 2023.

Goldman Sachs 27. 4. 2023.