Valge kuld: liitium on kujunemas kõige tähtsamaks elemendiks üldse

Huvi Universumi kergeima metalli vastu kasvab peadpööritava kiirusega. Kui nii edasi läheb, siis muutub liitium varsti kõige olulisemaks elemendiks maailmas, hoides töös nii näiteks elektriautosid kui ka tuumasünteesireaktoreid.

Selle väärtusliku maa- ja veevara uusi maardlaid otsitakse üha intensiivsemalt, vahendab ajakiri Imeline Teadus.

Päike kõrvetab Boliivia hiiglasliku Salar de Uyuni soolakõrbe kohal halastamatult. See enam kui 10 500 ruutkilomeetri suurune soolaga kaetud lagendik näib olevat lõputu. Üksluisel maastikul ei leidu midagi silmatorkavat: puuduvad puud, hooned, loomad.

Siin on tühi ja vaikne. Kuid mitte kauaks.

Soolavälja krõbekuiva koore all mulksub mineraalirikas soolveekiht. Üks selles leiduvatest mineraalidest sisaldab metalli nimega liitium.

Hinnanguliselt peitub siin lausa 50-70% kogu maailma tööstuslikest liitiumivarudest. Seetõttu ongi Salad de Uyuni inimtühi maastik korraga üle ilma kuulsaks saanud.

Liitium on kõige väiksema tihedusega metall ning õigupoolest kõige väiksema tihedusega tahke lihtaine üldse: see kaalub vaid 0,535 grammi kuupsentimeetri kohta. Samal ajal on liitium keemiliselt väga aktiivne, mistõttu seda ei leidu looduses puhtal kujul, vaid ainult ühenditena.

Kuid just need kaks omadust – kergus ja aktiivsus – muudavad selle aine tehnoloogiliselt väga paljutõotavaks. Juba praegu on liitium muutunud asendamatuks akutööstuses. Mida paremaid akusid me kasutada saame, seda kiiremini saame „mustalt“ fossiilselt energeetikalt üle minna „rohelisele“ taastuvenergeetikale.

Seetõttu ongi metall, mida toodetakse peamiselt liitiumkarbonaadi valge pulbrina, saanud hüüdnimeks „valge nafta“. Nagu päris nafta puhul, nii on liitiumi uued leiukohad ja tootmisvõimalused otsesõnu kulda väärt.

Maa liitiumivarud on miljardeid aastatid rahulikult pinnases lebanud või merevees loksunud. Alles viimase 30 aasta jooksul on see haruldane metall hakanud huvitama inimest.

Kui elektroonikahiid Sony esitles 1991. aastal esimest tööstuslikku liitiumioonakut, siis kasutati enamikus kaasaskantavates elektroonikaseadmetes veel nikkel-kaadmiumakusid. Uut tüüpi akud tegid kiiret võidukäiku, sest nende energiatihedus on kaks korda suurem kui senistel akudel.

Tehnoloogia areng asetas liitiumi tähelepanu keskpunkti. Sülearvutid, nutitelefonid ja muud kaasaskantavad seadmed on arenenud riikides muutunud igaühe standardvarustuseks. Seetõttu kahekordistus aastail 2002-2012 ka nõudlus liitiumi järele. Kaevandusettevõtted toodavad igal aastal rohkem liitiumi kui mullu.

Esialgu tundus, et kasutuskõlblikest liitiumivarudes piisab elektroonikatööstuse vajaduse rahuldamiseks veel üsna pika aja jooksul. Kuid 2012. aastal ilmus turule akudel töötav toode, mis seadis senised kalkulatsioonid kahtluse alla.

Elektriautotootja Tesla esitles tol aastal luksusautot Model S, mis muutis paljude inimeste hoiakut elektriautode suhtes. Kliendid taipasid, et elektrimobiil võib tõesti kujuneda praktiliseks ja edevaks alternatiiviks sisepõlemismootoriga autole, huvi elektriautode vastu kasvas plahvatuslikult.

Tesla on nüüdseks müünud ligi 140 000 elektriautot, kogu planeedil arvestatakse akudel sõitvaid autosid kokku üle miljoni. Eksperdid ennustavad, et 2040. aastaks on elektriautosid juba 400 miljonit, mis moodustab kolmandiku kõikidest toona maailma teedel vuravatest masinatest.

Ühe elektriauto tarvis kulub aga üle 13 000 korra rohkem liitiumi kui näiteks nutitelefoni aku tegemiseks. Kui elektriautode tootmine ja müük kulgeb tõesti nii tõusvas tempos nagu prognoositud, siis võib maailma tabada liitiumipuudus juba enne käesoleva kümnendi lõppu.

Loe liitiumist ja selle varudest lähemalt oktoorbikuu Imelisest Teadusest!