"Beyaz Petrol" yarışı: Lityum üretimi tüm dünyada hız kazanıyor

Yenilenebilir enerji geçişinin dünyada ana gündem maddelerinden biri olması nedeniyle lityum, bu geçişin önemli ayaklarından biri olarak öne çıkıyor. “Beyaz petrol” olarak da adlandırılan lityum, elektrik araçlar ve piller için olmazsa olmaz bir kaynak.

Elektrikli ulaşım, daha düşük karbonlu bir geleceğe geçişte en önemli öncelik haline geldi. Avrupa'da, araba seyahati kıtadaki karbon emisyonlarının yaklaşık yüzde 12'sini oluşturuyor.

Paris Anlaşması’na uymak için araba ve kamyonetlerden kaynaklanan emisyonların 2030 yılına kadar üçte birinden (yüzde 37,5) daha fazla düşmesi gerekecek. Avrupa Birliği (AB), aynı tarihe kadar toplam sera gazı emisyonlarını yüzde 55 oranında azaltmayı hedefliyor. Bu amaçla, AB ve üye ülkeler, araç sahiplerini elektrikli araçlara yönelmeye teşvik etmek için milyonlarca euro harcıyor.

Bazı ülkeler ise yakın gelecekte (Norveç 2025’i hedefliyor) dizel ve benzinli araçların satışını yasaklamayı öneriyor. Söz konusu hedeflerin gerçekleşmesi halinde Avrupa’daki elektrikli araç sahipliği 2030 yılına kadar 40 milyona ulaşabilir.

Elektrikli arabalara güç sağlamak ve şebeke ölçeğinde elektriği depolamak için kullanılan lityum iyon piller ise sıfır emisyon hedefindeki dönüşüm için oldukça önemli bir kaynak.

“YENİ BİR SANAYİ DEVRİMİ”

Otomobil şirketleri elektrikli araçlar geliştirmek için yarışırken, madenciler de bu araçlar için gereken hammaddeleri çıkarıyor.

Williams Jones Wealth Management portföy yöneticisi Vance Brown, “Yeterli hammadde arzı yok ve bunun büyük bir darboğaz yaratacağını düşünüyorum. Lityum hayati, temel bir element. Hatta bunun yeni bir sanayi devrimi olduğunu söyleyecek kadar ileri gidebilirim” ifadeleriyle lityumun önemine vurgu yaptı.

İngiltere’nin Cornwall bölgesinde bölgenin doğal kaynaklarından yararlanma ve hem yenilenebilir enerji üretecek hem de yerel bir lityum kaynağı oluşturabilecek bir tesis kurmak için çalışmalar yapılıyor.

Cornwall'daki Geothermal Engineering Ltd. enerji santrali.

 

Bu gelişmekte olan sektörün önümüzdeki birkaç yıl içinde nasıl ilerleyebileceğinin örnekleri arasında Cornwall’daki Redruth kasabası yakınlarında jeotermal projelerin geliştirilmesi ve işletilmesi konusunda uzmanlaşmış bir şirket olan Geothermal Engineering Ltd. yer alıyor.

GEL, yenilenebilir enerji operasyonlarının yanı sıra jeotermal sulardan lityum çıkarılması üzerine bir deneme projesi üzerinde de çalışıyor.

Şirket yetkilileri, “Amaç, elektrikli araçlarda kullanılan lityum iyon pillerin önemli bir bileşeni olan lityum hidroksitin, Cornwall’da doğal olarak oluşan jeotermal sudan net sıfır karbon ayak izi ile üretilebileceğini göstermek” ifadeleriyle projenin amacını açıkladı.

Cornwall’daki proje, doğrudan lityum ekstraksiyonu (DLE) üzerine geliştirildi. ABD Enerji Bakanlığı’nın Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL), DLE’nin arkasındaki teknolojileri üç ana kategoride gruplandırıyor. Bunlar; lityum bağlama, iyon değişimi ve solvent ekstraksiyonu sağlayan gözenekli malzemeler kullanılarak adsorpsiyon.

Lityumun kullanım potansiyeli yüksek olsa da NREL yetkilileri, bu üç yöntemin tam üretim kapasitesi şeklinde ölçeklendirilmesinin zor olduğunu dile getirdi.

Lityum elde etmenin bir yolu olarak da geri dönüşüme vurgu yapılıyor. Pazar analistleri, önümüzdeki on yıl içinde küresel lityum geri dönüşüm endüstrisinin değerinde 12 kat artış olmasını ve 2030 yılına kadar 18 milyar doları aşmasını bekliyor.

LİTYUM NE KADAR “YEŞİL”?

Lityum üretiminin büyük çoğunluğuna Şili, Çin, Avustralya ve Arjantin gibi ülkeler hakim. Geçen yıl küresel lityum üretiminin yüzde 55’i Avustralya’da yapıldı. Onu yüzde 23 ile Şili, yüzde 10 ile Çin ve yüzde 8 ile Arjantin izledi.

Şili'deki lityum tesisi ve tuzlu su yatakları.

 

Avusturya, Sırbistan ve Finlandiya'da yeni lityum yatakları keşfedildi. Ancak Avrupa'nın lityum konusundaki en büyük beklentisi Portekiz. Ülke, lityum rezervlerinden yararlanmak amacıyla uluslararası şirketlere lityum madenciliği lisansları sunmaya hazırlanıyor.

Küresel tedarik zincirindeki aksamalar ve siyasi değişkenlik göz önüne alındığında üretimin birkaç ülke ile sınırlı olması ileride problem yaratabilir. Bu nedenle lityum üretimini daha az yoğun, daha yerel ve kolay erişilebilir yerlerde gerçekleştirmek ileriye dönük önemli bir hamle.

Merkezi Brüksel’de bulunan Transport & Environment’da e-mobiliteden sorumlu kıdemli direktör olan Julia Poliscanova, lityum üretimi için önümüzdeki birkaç yılda “gerçekten muazzam bir büyüme ve talep” olacağını söyledi.

2030′da kullanılacak lityumun çoğunun henüz çıkarılmadığını belirten Poliscanova, “İşte burada jeotermal lityum devreye giriyor. Çünkü ihtiyacımız olan lityum, sürdürülebilir bir şekilde çıkarılmalı ve çevre üzerinde en düşük etkiye sahip olmalı” dedi.

Lityum üretimindeki açığı fark eden şirketler ise yatırımlarını bu alanlara kaydırıyor. Nisan 2021′de Avustralya’da merkezli Vulcan Energy Resources, Almanya’nın Yukarı Ren Vadisi’nde bulunan doğrudan lityum çıkarma tesisinin faaliyete geçtiğini açıkladı.

ABD’de Kasım ayında Controlled Thermal Resources adlı bir firma, California’daki "Hell’s Kitchen Lithium and Power" projesinde sondaj programının başladığını duyurdu.

NREL’e göre, lityumun çoğunluğu “açık ocak madenlerinden veya tuz yataklarının altındaki lityum içeren tuzlu sudan” elde ediliyor. Bu tür süreçlerin çevresel etkileri önemli olabilir.

NREL hem açık ocak madenciliği hem de tuz yatakları yönteminin hâlihazırda kuraklık ve çölleşmeden muzdarip bölgelerde arazi tahribatına, kirlenmeye ve yüksek su tüketimine yol açabileceğini vurguladı. Ayrıca bu yöntemler yüksek miktarda yer kaplıyor.

Diğer yandan DLE, üretim için yenilenebilir güç kaynağı olarak jeotermal enerjinin kullanılması da dahil olmak üzere daha sürdürülebilir bir lityum kaynağı sağlıyor.