Літій з моря — як може витіснити шахти та змінити геополітику

Як видобуток літію з морської води вирішить глобальну кризу
Волна в океані. Фото: Freepik

Потреба у літії стрімко зростає, адже це ключовий компонент акумуляторів для електромобілів і систем збереження енергії. Глобальний попит на літій збільшився на 63% лише за два роки — з 101 до 165 тисяч тонн у період 2021-2023 років. До 2030 року цей обсяг може зрости ще на 222% — до понад пів мільйона тонн.

Такий стрибок пояснюється розвитком електротранспорту, зростанням інвестицій у зелену енергетику та зменшенням споживання нафти, пише видання Discovery Alert. Особливо це помітно в Китаї, який раніше був одним із головних споживачів нафти у світі.

Реклама
Читайте також:

Криза пропозиції на горизонт

Попри зростання попиту, традиційні джерела літію не встигають за потребами ринку. За прогнозами аналітиків, дефіцит може настати вже у 2027 році.

"Кризу постачання літію не можна зводити лише до батарей — це питання збереження темпів енергетичного переходу", — пояснюють дослідники ринку критично важливих мінералів.

Чому традиційний видобуток літію має обмеження

Проблеми екології та води

Сучасні методи видобутку літію пов’язані з великими екологічними втратами. Відкриті кар’єри та випарні басейни руйнують екосистеми, забруднюють ґрунти та споживають величезні обсяги прісної води — до 500 000 літрів на тонну літію, особливо в посушливих регіонах, як-от пустеля Атакама.

Геополітична концентрація

Понад 85% світового виробництва літію зосереджене в Австралії, Чилі та Китаї. При цьому Китай:

  • контролює близько 25% потужностей видобутку;
  • має 60% глобальної потужності з переробки;
  • до 2026 року стане найбільшим виробником у світі.

Це створює ризики для постачань, особливо в умовах геополітичної нестабільності.

Коливання цін

Попри стабільний попит, ціни на літій у 2023 році впали на 70% через надвиробництво в Китаї. Така нестабільність відлякує інвесторів і стримує розвиток нових проектів за межами Китаю.

Літій з морської води як революційна альтернатива

Дослідники з Аргонської національної лабораторії США та Університету Чикаго розробили новий метод видобутку літію з морської води за допомогою спеціальної мембрани з вермикуліту — природного глинистого мінералу. 

Ця мембрана:

  • фільтрує іони літію за розміром і зарядом;
  • не потребує великої кількості води;
  • не створює хімічних відходів;
  • базується на доступній і недорогій сировині.

"Наша мембрана здатна ефективно відокремлювати іони літію навіть при їхній надзвичайно малій концентрації", — пояснює авторка дослідження Їнін Лю.

У чому перевага морського літію

У світовому океані міститься близько 230 мільярдів тонн літію — у понад 10 000 разів більше, ніж у наземних запасах. Навіть попри мізерну концентрацію (0,1-0,2 ppm), цього достатньо, щоб забезпечити попит на століття вперед.

Енергетична демократія

Доступ до морської води мають понад 150 країн. Це означає:

  • потенційну децентралізацію видобутку;
  • зменшення залежності від монополістів;
  • розширення економічних вигод на більше країн.

"Мембрана з вермикуліту дозволяє нам переосмислити глобальну залежність від конкретних постачальників", — каже Лю.

Екологічна перевага

Морський видобуток літію:

  • не потребує розриття ландшафтів;
  • не виснажує прісноводні джерела;
  • не створює хімічного бруду;
  • не порушує локальні екосистеми.

Це дозволяє вписати джерело літію в логіку сталої енергетики, а не йти з нею в розріз.

Виклики для впровадження технології

Щоб видобуток літію з морської води став масовим, потрібно запустити серійне виробництво мембран, побудувати інфраструктуру на узбережжях та забезпечити енергоефективне перекачування мільярдів літрів води щодня.

За оцінками, на комерційний рівень технологія вийде приблизно через 7-10 років.

Витрати й рентабельність

Хоча початкові капіталовкладення будуть високими, технологія може стати конкурентною завдяки:

  • дешевизні сировини;
  • зменшенню витрат на логістику;
  • уникненню екологічних штрафів і протестів;
  • стабільності цін на фоні глобальної нестабільності.

Зростання обсягів морського літію дозволить стабілізувати ціни, зменшити вплив монополій та зробити планування довгострокових проєктів реалістичнішим

Вплив на традиційних виробників

Компанії з високою собівартістю та поганою екологічною репутацією можуть втратити конкурентність. Особливо це стосується австралійських гірничих гігантів, де видобуток коштує дорожче, ніж у Чилі.

Виникає новий тренд — інвестори все більше цікавляться не копальнями, а технологіями фільтрації. 

"Коли ресурс стає практично безмежним, головне — технологія, а не родовище", — каже Лю.

Як повідомлялось, сучасний світ покладається на літій, адже без нього неможливе функціонування смартфонів, ноутбуків, планшетів та іншої портативної електроніки. Цей метал є ключовим елементом батарей, що живлять ці пристрої. Відтак, країни зі значними запасами літію стають важливими економічними гравцями, оскільки цей ресурс є одним із найцінніших на Землі.

Також ми розповідали, що Болівія, Чилі та Аргентина володіють 70-80% світових запасів літію, утворюючи "літієвий трикутник". Болівія, яка запросила міжнародні компанії для промислового видобутку, уклала найбільші контракти з китайськими та російськими фірмами, що тепер може спричинити для країни серйозні проблеми.

океан видобуток корисних копалин море видобуток видобуток руд літій
Реклама
Реклама
Реклама
Реклама