“Il denaro cambia tutto”, secondo Cindi Lauper. Lei ha ragione. Il denaro, o la ricerca di cose che possano essere scambiate con esso, è una delle principali motivazioni di tutta l’attività umana. È ciò che ha spinto Colombo a intraprendere il suo viaggio attraverso l’oceano alla ricerca delle ricchezze che si presume lo attendessero dall’altra parte. Negli ultimi tempi, il litio è diventato “più prezioso dell’oro” poiché la ricerca per costruire veicoli alimentati a batteria ha subito un’accelerazione.
I cinesi erano molto più avanti rispetto al resto del mondo quando si trattava di riconoscere il valore del litio. Mentre la maggior parte delle nazioni dormivano, la Cina era impegnata a identificare i depositi di litio in tutto il mondo e ad acquistarli o a negoziare accordi vantaggiosi con coloro che forse non ne apprezzavano appieno il valore. Ha sfruttato il proprio potere di mercato per diventare il produttore dominante di batterie agli ioni di litio, con un controllo praticamente completo su ogni fase del processo, dall’estrazione mineraria alla realizzazione di componenti della batteria e alla produzione di celle finite.
Negli ultimi dieci anni, le persone si sono disperate per come la Cina sia riuscita a farcela e si sono lamentate del fatto che gli Stati Uniti siano stati lasciati nel dimenticatoio. Presumono che l’America sarà sempre obbligata alla Cina per questa tecnologia indispensabile.
Ma è accaduta una cosa divertente sulla strada verso il nuovo mondo cinese dominato dai minerali. Ha incentivato gli altri a cercare alternative. Sono nate nuove società per estrarre il litio dalla salamoia, soprattutto nella zona del Salton Sea in California, ma nonostante le previsioni rosee, sono lontani anni dall’estrarre abbastanza per soddisfare le esigenze dell’America. Attualmente, l’Australia è il più grande fornitore di litio al mondo.
Mappa che mostra il tipo e la dimensione relativa delle risorse globali di litio. La produzione attuale è prevalentemente spodumene da pegmatiti in Australia (47%) e salamoie sottostanti saline in Cile (30%), Cina (12%) e Argentina (5%). Credito: Benson, et al.
Il 30 agosto 2023, tre ricercatori – Thomas Benson, Matthew Coble e John Dilles – hanno pubblicato un articolo sulla rivista Progressi della scienza in cui riportano la scoperta di quello che potrebbe essere il più grande deposito di litio conosciuto esistente in qualsiasi parte del mondo all’interno della caldera di un vulcano spento nel Nevada, vicino al confine con l’Oregon. Se la loro scoperta si rivelasse accurata, potrebbe avere un impatto drammatico sulla capacità dell’America di produrre batterie senza fare affidamento su fonti cinesi. Ecco l’abstract del loro articolo:
“Lo sviluppo di una catena di approvvigionamento sostenibile per la proliferazione globale delle batterie agli ioni di litio nei veicoli elettrici e nello stoccaggio in rete richiede l’estrazione di risorse di litio che riducano al minimo gli impatti ambientali locali. Le risorse di litio sedimentario del vulcano hanno il potenziale per soddisfare questo requisito, poiché tendono ad essere depositi poco profondi, ad alto tonnellaggio con bassi rapporti rifiuti:minerali. I sedimenti lacustri miocenici contenenti illite all’interno della porzione meridionale della caldera McDermitt (USA) al Thacker Pass contengono gradi di litio estremamente elevati (fino a ~ 1% in peso di Li), più del doppio della concentrazione di litio dell’intera roccia nelle argille ricche di smectite nella caldera e in altre risorse di litio argillose conosciute a livello globale (<0,4% in peso di Li). Le concentrazioni di illite misurate in situ variano da ~1,3 a 2,4% in peso di Li all'interno di argille illitiche ricche di fluoro. L’esclusivo arricchimento di litio dell’illite al Passo Thacker è il risultato di un’alterazione idrotermale secondaria contenente litio e fluoro dei sedimenti primari contenenti smectite neoformata, un fenomeno non identificato in precedenza.
Secondo Mondo della chimica, il trio ritiene che all’interno di un cratere vulcanico formatosi circa 16 milioni di anni fa si trovino da 20 a 40 milioni di tonnellate di litio metallico. Si tratta di più dei giacimenti trovati sotto una distesa di sale boliviana, che fino ad oggi era considerata la più grande del mondo.
Un’analisi ha rilevato che un’insolita pietra argillosa, composta dal minerale illite, contiene dall’1,3% al 2,4% di litio nel cratere vulcanico. Questa è quasi il doppio della quantità presente nella smectite di magnesio, che è più comune dell’illite.
“Se si crede alle loro stime approssimative, si tratta di un deposito di litio molto, molto significativo”, ha affermato Anouk Borst, geologo dell’Università KU Leuven in Belgio. “Potrebbe cambiare le dinamiche del litio a livello globale, in termini di prezzo, sicurezza dell’approvvigionamento e geopolitica.
“Si tratterebbe di un’alterazione in più fasi della smectite contenente litio in illite, in cui i fluidi idrotermali hanno arricchito le argille in potassio, litio e fluoro. Sembra che abbiano raggiunto il punto giusto in cui le argille sono conservate vicino alla superficie, quindi non dovranno estrarre tanta roccia, ma non è stata ancora erosa dalle intemperie”, ha aggiunto.
Come è arrivato il litio?
Credito: Benson, et al.
Per un geologo, la storia di come si sono formati questi depositi è una storia affascinante. La caldera McDermitt si è formata 16,4 milioni di anni fa quando circa 1000 chilometri cubi di magma rovente esplosero verso l’esterno. La caldera era piena di prodotti eruttati di un magma alcalino ricco di sodio e potassio, oltre a litio, cloro e boro. Questa si è raffreddata rapidamente per formare una roccia vulcanica vetrosa finemente cristallina – l’ignimbrite – che si è alterata producendo particelle ricche di litio.
Successivamente si formò un lago nel cratere, che persistette per centinaia di migliaia di anni con materiali vulcanici e circostanti alterati che formavano un sedimento ricco di argilla sul fondo. La nuova analisi ha suggerito che dopo lo svuotamento del lago, un altro attacco di vulcanismo ha esposto i sedimenti a una salamoia calda e alcalina, ricca di litio e potassio.
“Ricerche precedenti presupponevano che l’illite fosse ovunque in profondità nella caldera”, afferma Benson, geologo presso la Lithium Americas Corporation, e si formò quando le alte temperature e pressioni trasformarono la smectite in illite.
Il team di Benson ha proposto che uno strato di illite spesso circa 40 metri si formasse nei sedimenti del lago a causa di questa salamoia calda. Il fluido si spostò verso l’alto lungo le fratture formatesi alla ripresa dell’attività vulcanica, trasformando la smectite in illite nella parte meridionale del cratere oggi noto come Thacker Pass. Il risultato fu una pietra argillosa ricca di litio.
Il materiale potrebbe essere meglio descritto come “un po’ simile all’argilla marrone del vasaio”, ha detto Christopher Henry, professore emerito di geologia presso l’Università del Nevada a Reno. : È estremamente poco interessante, tranne per il fatto che contiene così tanto litio. C’è stata molta ricerca per depositi aggiuntivi”, ha aggiunto Henry. “Gli Stati Uniti attualmente hanno solo una piccola attività di produzione di salamoia di litio in Nevada”.
Economicamente significativo
Benson afferma che la sua azienda prevede di iniziare l’estrazione mineraria nel 2026. Rimuoverà l’argilla con acqua e poi separerà i piccoli granelli contenenti litio dai minerali più grandi utilizzando una centrifuga. L’argilla verrà poi lisciviata in vasche di acido solforico per estrarre il litio.
“Se riescono a estrarre il litio con un consumo energetico molto basso o con un processo che non consuma molto acido, allora ciò può essere molto significativo dal punto di vista economico”, afferma Borst. :Gli Stati Uniti avrebbero una propria fornitura di litio e le industrie sarebbero meno spaventate dalla carenza di approvvigionamento”.
L’asporto
Tutte le preoccupazioni sul fatto che l’America non abbia abbastanza litio per produrre tutte le batterie di cui avrà bisogno in futuro sono esagerate. La scarsità delle risorse porta sempre alla scoperta di nuove risorse. Ciò accade da decenni nelle industrie del carbone, del petrolio e del gas. Proprio quando i seminatori di paura hanno iniziato a dire che stiamo per esaurire quelle materie prime, sono state trovate nuove forniture o sono stati scoperti nuovi modi per estrarne di più da sotto la superficie della Terra. Il fracking è un perfetto esempio di come la nuova tecnologia possa mantenere redditizie le imprese estrattive molto più a lungo di quanto ci si aspettasse.
Se l’America avrà bisogno del litio, le glorie del libero mercato lo troveranno. Quelli con tempistiche molto lunghe possono già immaginare un futuro in cui verrà sostituito con altri materiali più economici e più abbondanti. Forse un giorno, futuro CleanTechnica gli scrittori parleranno di “picco del litio”.
Rilassatevi, gente. Tutto sta accadendo come dovrebbe e nei tempi previsti. Naturalmente, sarebbe bello se le nazioni imparassero a cooperare per preservare la Terra per le generazioni future, cosa che non accadrà mai. Non ci sono soldi.
Se possiedi un veicolo elettrico, completa il nostro brevissimo sondaggio sulla ricarica e sulla sicurezza dei veicoli elettrici.
Non mi piacciono i paywall. Non ti piacciono i paywall. A chi piacciono i paywall? Qui a CleanTechnica, per un po’ abbiamo implementato un paywall limitato, ma ci è sempre sembrato sbagliato ed è sempre stato difficile decidere cosa dovremmo lasciare lì. In teoria, i tuoi contenuti più esclusivi e migliori sono protetti da un paywall. Ma poi lo leggono meno persone! Semplicemente non ci piacciono i paywall e quindi abbiamo deciso di abbandonare i nostri.
Sfortunatamente, il business dei media è ancora un business duro, spietato, con margini ridotti. Rimanere fuori dall’acqua è una sfida olimpica senza fine o forse addirittura… sussulto – crescere. COSÌ …