Ar baterijose yra švarus nikelis ir litis?

Litis (Li) ir nikelis (Ni) yra dvi pagrindinės baterijų žaliavos, o jų gamybos procesai gali turėti labai skirtingus emisijos profilius. Šioje Wood Mackenzie diagramoje parodyta, kaip nikelio ir ličio kasyba gali turėti didelį poveikį aplinkai, priklausomai nuo gavybos proceso. Nikelio emisijos per gavybos procesą Nikelis yra pagrindinis šiuolaikinės infrastruktūros ir technologijos metalas, daugiausia naudojamas nerūdijančiame pliene ir lydiniuose. Nikelio elektrinis laidumas taip pat idealiai tinka elektros energijos srautui baterijose palengvinti. Šiandien yra du pagrindiniai nikelio gavybos būdai: laterito nuosėdos, kurios daugiausia randamos atogrąžų regionuose. Tai apima kasybą atviroje duobėje ir norint gauti daug nikelio turinčių rūdų, reikia pašalinti didelius dirvožemio ir pertekliaus kiekius. Iš sulfidinių rūdų, įskaitant nikelio turinčius sulfidinius mineralus iš požeminių ar atvirų kasybos telkinių. Nors nikelio lateritai sudaro 70 procentų pasaulio nikelio atsargų, magminio sulfido telkiniai per pastaruosius 60 metų sukūrė 60 procentų pasaulio nikelio atsargų. Sulfido kasyba paprastai išmeta mažiau anglies dioksido vienai tonai nikelio ekvivalento nei kasant lateritą, nes tai mažiau trikdo dirvožemį ir turi mažesnį fizinį pėdsaką.

Nikelio gavyba iš laterito gali turėti didelį poveikį aplinkai, pavyzdžiui, miškų naikinimas, buveinių naikinimas ir dirvožemio erozija. Be to, laterito rūdos paprastai turi daug drėgmės ir reikalauja daug energijos reikalaujančių džiovinimo procesų, kad būtų galima paruošti jas tolesniam išgavimui. Išgautas laterito lydymas reikalauja daug energijos, kuri daugiausia gaunama iš iškastinio kuro. Nors sulfidų kasyba yra švaresnė, ji kelia kitų aplinkosaugos problemų. Kasant ir apdorojant sulfidines rūdas į aplinką išsiskiria sieros junginiai ir sunkieji metalai, kurie netinkamai tvarkomi gali sukelti rūgščių kasyklų drenažą ir vandens užteršimą. Be to, nikelio sulfidas paprastai yra brangesnis dėl jo kietumo. Ličio emisija per ekstrahavimo procesą Litis yra pagrindinė mobiliųjų telefonų, hibridinių automobilių, elektrinių dviračių ir tinklo masto saugojimo sistemų įkraunamų baterijų dalis. Šiuo metu yra du pagrindiniai ličio išgavimo būdai: Iš sūrymo, ličio turtingas sūrymas pumpuojamas iš požeminio vandeningojo sluoksnio į garinimo tvenkinį, kur saulės energija išgarina vandenį ir koncentruoja ličio kiekį. Koncentruotas sūrymas toliau apdorojamas ličio karbonatu arba hidroksidu ekstrahuoti. Kietųjų uolienų kasyba arba ličio gavyba iš rūdų (daugiausia ličio pirokseno) pegmatito telkiniuose. Pasaulyje pirmaujanti ličio gamintoja Australija (46,9 proc.) išgauna litį tiesiai iš kietųjų uolienų.
Sūrymo gavyba dažniausiai naudojama šalyse, kuriose yra druskos lygumos, pavyzdžiui, Čilėje, Argentinoje ir Kinijoje. Tai dažnai laikoma pigesniu metodu, tačiau jis gali turėti įtakos aplinkai, pavyzdžiui, vandens naudojimą, galimą vietinių vandens šaltinių užteršimą ir ekosistemų pokyčius. Tačiau procesas išskiria mažiau anglies dioksido vienai tonai ličio karbonato ekvivalento (LCE), nei kasybos.
Kasyba apima rūdos gręžimą, sprogdinimą ir smulkinimą, o po to flotaciją, kad atskirtų ličio turinčius mineralus nuo kitų mineralų. Šio tipo gavyba daro poveikį aplinkai, pvz., ardoma žemė, suvartojama energija ir susidaro uolienų bei atliekų. Tvari ličio ir nikelio gamyba Aplinką tausojanti nikelio ir ličio gavybos ir apdorojimo praktika yra būtina norint užtikrinti baterijų tiekimo grandinės tvarumą. Tai apima griežtų aplinkosaugos taisyklių laikymąsi, energijos vartojimo efektyvumo didinimą, vandens suvartojimo mažinimą ir švaresnių technologijų tyrinėjimą. Labai svarbios yra nuolatinės mokslinių tyrimų ir plėtros pastangos, orientuotos į gavybos metodų tobulinimą ir poveikio aplinkai mažinimą.