Bu, fosil yakıtlara olan ihtiyaçları düşürmeye yardım ederken, başka bir soruyu da akıllara sokuyor: lityum sürekli olarak nasıl tedarik edilir?
Batı Avustralya, Perth'in güney tarafında kasabanın ilkokulunun ötesindeki bir arazi, derin, gri bir yara izini ortaya çıkarmak için düşüyor.
Bu bölge Cornwall Pit olarakta tanınan oldukça eski bir teneke madeni yeri. Yaklaşık 265 m derinliğinde, çukur teraslı duvarı, 1888 yılında çok yakınlardaki bir dereden bir kilo teneke kaldırıldığı zaman başlayan yüzyıllık bir çalışmayı gösteriyor. Yüzey metali araziden temizlendiği zaman, bazı yöntemler neticesinde ev sahibi pegmatit damarında açık-kesim madenciliğine neden olarak değişim gösterdi.
Lityum Madeni Ne Zaman Bulundu?
1980 yılında Greenbushes'ta, o dönem maden sahiplerini düşünmek maksadıyla çok fazla duraksama göstermeyen bir başka metal bulundu. Oldukça yumuşak, gümüşi beyaz reaktif bir metal olan lityum, daha çok jeolojik bir madde olarak terimlendi.
1983'te, çelik, döküm, cam yapımı, seramik, yağlayıcılar ve metal alaşımları gibi niş endüstriyel konularda kullanılmak üzere lityum çıkarma operasyonu başladı. Greenbushes'da bulunan rezervler, iklim değişikliğinin neden olduğu varoluşsal problemin geniş bir çapta anlaşılması ve hükümetlerin dünya üzerinde öngörüsel olarak 1,45 milyar benzinli arabayı elektrikli otomobillerle değişmekten bahsetmeye start vermesinden on seneler sonra değildi.
2021 yılında Greenbushes'tan çıkarılan lityum kendi başına küresel üretimin beşte birinden fazlasına tekabül ediyordu. 2019'da madenin sahipleri Talison Lithium, inşa tamamlandığında 2,6km çapında, 1km bir alanı kapsayacak olan 1,9 milyar dolarlık bir genişlemeyle sitenin büyüklüğünü iki katına yükseltmek için izin aldı.
Dünyanın En Büyük Lityum Madeni Hangisi?
Greenbushes, 2021 yılında ülkede çıkarılmış olan 55.000 ton lityumun %40 kadar düzeyine katkı yaparak Avustralya'nın en büyük lityum madeni olsa dahi, hemen ardında birkaç tane daha mevcut. Batı Avustralya'nın doğu taraflarında Kalgoorlie ve eyaletin uzak kuzeyindeki Pilbara-civarında oldukça eski madencilik bölgelerinde dört ayrı sert kaya lityum işletmesi daha mevcut. Altıncı - Batı Avustralya haricinde tek lityum madeni Ekim 2022'nin ilk çeyreğinde faaliyete giren Kuzey Bölgesi'ndeki Darwin yakınlarında bulunan açık bir maden.
Bugün Cornwall teneke ocağı iş için dünyanın en büyük lityum madeni halini aldı.
Dünya Paris Anlaşması amaçlarına ulaşacaksa, lityum talebi mevcut durumun 40 kat daha fazla yükselebilir. İki seneden daha az bir zaman içerisinde, telefon, dizüstü bilgisayar ve ev pillerinde kullanılmak üzere rafine edilebilen lityum ve açısından oldukça zengin bir hammadde olan Avustralya spodumenin ücretleri fazlaca arttı. Benchmark Mineral Intelligence'a göre, spodümen, Ocak 2021 tarihindeki 415 dolardan Ekim 2022'de 4.994 dolara satıldı. Uluslararası Enerji Ajansı, 2040 senesine dek lityuma olan talebinin mevcut seviyelerin 40 katından daha çok artmasını umuyor.
Dünyanın En Büyük Lityum Tedarikçisi Kim?
Bu, yeni bir lityum patlaması söylentilerine neden oldu ve Avustralya, kendisini dünyanın en büyük tedarikçisi olarak belirledi. Dünya karbonsuzlaştırmaya yardım etmek için bu metale ulaşırken acaba Lityum madenciliği daha ne kadar sürdürülebilir sorusunu akıllara getiriyor.
Birleşik tedarikleri, Avustralya'nın 2021 yılında dünyadaki lityumun neredeyse yarısını tedarik etme izini verdi. Bir sonraki en büyük tedarikçiler ise lityumlarını tuzlu su ocaklarından sağlayan Çin ve Şili'dir. Şili şu anda dünya çapında üretimin yaklaşık dörtte birini yapıyor fakat, dünya kaynaklarının neredeyse %10 kadarını elinde bulunduruyor. Kaynaklar açısından bakıldığında bir diğer sırada, dünyanın bilindik lityum rezervlerinin %24'ü ile Bolivya ve %21 civarındaki seviyeyle Arjantin bulunuyor, fakat her ikisi de henüz küresel üretime önemli ölçüde katkı sunmuyor.
Melbourne'deki RMIT Üniversitesi'nde doçent ve Avustralya'nın madencilik endüstrisini izleyen bağımsız bir kuruluş olan Mineral Politika Enstitüsü'nün başkanı Gavin Mudd, "Sert kaya lityum madenciliğinden söz ediyorsanız, çevresel diğer etkileri karşılaştırılabilir madencilik operasyonlarıyla hemen hemen aynıdır. Salamura kökten değişiktir. Lityum aslına bakıldığında oldukça yaygın bir mineral olma özelliği taşır. Her yerde bulundu fakat tarihsel olarak madencilik konusunda endişe duymadık." ifadelerini kullandı.
Avustralya'daki lityum madenciliğinin çevreye etkisi sözü edildiğinde, insanların durumu genel olarak Güney Amerika'da bulunanlarla karıştırdığı belirtiliyor.
Lityum Nerede Bulunur?
Burada asıl fark, altında yatan jeoloji başlıyor. Güney Amerika gibi yerlerde, lityum yüksek rakımların kabuklu tuz göllerinin en dip kısmında bulunur. Lityum içeren pegmatitler, Avustralya kıtasını oluşturabilmek için yüzlerce sene boyunca çarpışan kara kütlelerinin genelinde yer alır. Bu bölgeler arasında Batı Avustralya'daki Pilbara ve Yilgarn kratonları, Kuzey Bölgesi'ndeki Pine Creek Eyaleti, Queensland'deki Georgetown bölgesi ve Victoria'nın merkezi bulunmakta.
Rafinaj süreci, enerjisi ve kimyasal olarak oldukça yoğun olması sebebiyle çevresel sıkıntıları beraberinde getirir fakat devlet kurumu Geoscience Australia ile mineral danışmanlığı direktörü Allison Britt, Avustralya'da lityum çıkarma aşamasının diğer metal madenciliği hususlarından daha farklı olmadığını belirtiyor.. Ekonomik manada uygun bir kaynak belirlenirse, yüzey temizlenir, toprak kazınır, kaya püskürtülür ve moloz işlenecek bir duruma getirilir.
Allison Britt, "Her sert kaya yatağının kendine özgü bir yapısı vardır.
Daha yüksek dereceli bir yatakta, üretilen lityuma oranla çok daha az kaya kazarsınız." görüşünü paylaştı.
Güney Amerika'da süreç ise daha büyük. Lityum bir tuz gölünün en dip kısmında yer aldığından, genel olarak bazı mineralle karıştırılır. Onu oradan çıkarmak, tuzlu suyu bir tuz gölünün dip kısmından bir çukura pompalamayı ve sonrasında lityumların milyonda 6.000 parçaya ulaşana dek güneş ışığında suyun buhar olmasını beklemektir. Bir ton lityum üretmek için 1,9 milyon litre su gerektiren, tamamı buharlaşma sebebiyle yitirilen ve her zaman dökülme ve sızıntı riskini beraberinde getiren bir süreçtir.
Şili'de bulunan tuzlu su havuzlarından çıkarılma lityum karbonatın, pil üreticilerinin daha çok tercih ettiği malzeme haline gelen lityum hidroksiti oluşturması için daha fazla çalışmak gerekiyor.
Avustralya'da yerden çıkarılan kaya, spodümen üretebilmek için ezilir ve kavrulur. Yaklaşık %6 lityum bulunan bu malzeme daha sonra Avustralya'dan dünyada bulunan lityumun %60'ını ve yine dünyadaki lityum hidroksitin %80'ini rafine eden Çin'e yollanır. Tedarik zincirini alternatifleştirmek için Batı Avustralya eyalet hükümeti, kendi lityum madenlerine yakın olan yerel arıtma tesisleri inşasına başladı.
Avustralya'da geliştirilen yeni lityum arıtma tesislerine dönük üç teklif bulunmakta. Ayrıca bu tesisler kendi çevresel sıkıntılarını beraberinde getirecek. Spodümen kavurmak için önemli sayıda enerji ve büyük miktarlarda sülfürik asit gerekir. En sonunda, cüruf atığının da temizlenmesi gerekir.
Avustralya lityum madenciliği endüstrisi kurmak için henüz erken fakat Batı Avustralya'da 100'den çok çevre grubunu temsilen kar amaçlı olmayan bir kuruluş olma özelliği taşıyan Batı Avustralya Konuşma Konseyi'nin yürütücü direktörü Maggie Wood, endüstrinin yakından takip edildiğini belirtiyor.
Maggie Wood, "Bir taraftan, mümkün olan en kısa zamanda karbondan arındırmamız gerektiğinin farkındayız ve lityum gibi önemli mineraller ve diğer yığınlar bu yolun bir parçasıdır. Fakat aynı zamanda bu minerallerin madenciliğinin çevresel yıkıcı faaliyetlerinin olduğununda farkındayız." diyor.
Örnek vermek gerekirse, bazı çevreciler Finniss Lithium Project madeninde bulunan tortuların yakınlardaki bir dereyi kirletmiş olabileceğini gündeme getirdiler. Gazeteciler, bu iddialara cevap vermek için Finniss Lithium Project'in sahipleriyle temas kurmak istedi fakat geri dönüş alamadı.
Bölgede bir çevre kuruluşu olan Northern Territory Çevre Merkezi'nin direktörü Kirsty Howey, Darwin ile bir saatlik sürüş mesafesinde bulunan ünlü Litchfield Ulusal Parkı arasındaki lityum yataklarını çıkarabilmek maksadıyla için açılan birçok madenin kümülatif çevresel faktörlerinden endişe duyduğunu belirtiyor.
Howey, "Her yerde lityum var. Bölgenin küresel şartlarına oranla oldukça bozulmamış bu geniş alanlarına sahipsiniz ve şimdi izne tabiler. Bu tropik bir ekosistem, haliyle siklon problemi çoğalıyor, çok daha büyük yağmurlar var. İşte o zaman metaller su yollarına akıp hasara sebebiyet veriyor. Fosil yakıt gelişimini durdurmak gerek, fakat madencilik konusunda da inceleme yapmak lazım." dedi
Avustralya'nın siyasi liderlerinden bir kısmı, karbondan arındırılma için metal edinmenin öncelik olduğu görüşünde. Ekim'in başlarında, Finniss Lityum Projesi Darwin'den 80km uzakğında bulunan Northern Territory'nin Madencilik ve Sanayi Bakanı Nicole Manison şunları söyledi: "Bu geçiş konusunda realist olmak gerek .Karbondan arındırma sağlamak ve iklim değişikliğiyle direkt olarak mücadele etmek için kesinlikle çıkarmanız gereken malzemeler bulunuyor ve bunların çoğu Kuzey Bölgesi'nde mevcut." dedi.
Lityum Madenciliğindeki Problemler Nedir?
Avustralya'daki lityum madenciliğiyle alakalı problemler, endüstride daha geniş anlamda meydana gelenlerden çok da farklı değil. Açık kesim madencilik, genel manada zaten baskı altında yer alan ekosistemlerde, derin yaralara sebep oluyor. Madencilik operasyonlarından kaynaklanan toz, su yollarını hasara uğratabileceği veya insanların soluyabileceği kasabalara sıçrayabilir. Şiddetli yağan yağmur mineralleri yerinden oynatarak onları yakındaki nehirlere doğru yönlendirebilir veya yeraltı su sızmalarına sebep olabilir. Bir maden kapandığı zaman, rehabilitasyon çalışmaları için uygun maliyet ayrılmamış olabilir veya operatörleri gecenin karanlığında aniden ortadan yok olabilir.
Bu yan etkileri azaltmanın yollarından biri de geri dönüşüm oranlarını çoğaltıp yeni lityum madenlerine olan talebi düşürmektir. Bugün Avustralya, lityum iyon pil atıklarının sadece %10'unu geri dönüştürebiliyor. Pil Yönetim Konseyi'nin (BSC) CEO'su Libby Chaplin, "Bunu gündeme almazsak, çok yakın bir gelecekte çok büyük bir pil atık problemi ve lityum ev pil stokları ile karşılaşacağız. Bu istediğimiz son şey çünkü elektrikli araç akülerini depolamak problem yaratabilir.'' dedi.
Chaplin, küçük adımlardan başlayıp, bunun bir problem haline gelmesine engel olmak için uygun altyapıyı inşa edilebileceğini belirtiyor. Bir kıtaya yayılmış bir ülkeden malzemeleri hem toplamak hem taşımak hem de sınıflandırmak oldukça zor ve çok pahalıdır, fakat Avustralya'nın izleyecek iyi yöntemler var. Chaplin, bunun kurşun asitli araba akülerinin geri dönüşüm sistemiyle mümkün olduğuna dikkat çekiyor.
Bu yönde atılan adımlar mevcut. Ocak 2022 tarihinde BSC, pil üreticileriyle beraber, plan uyarınca küçük pillerin geri kazanım oranını altı ayda %8'den %16'nın üzerine çıkaran bir vergi uygulaması başlattı. İthal edilen her pil için, katılımcı üreticiler, eşdeğer pil birimi başına 4 Avustralya senti ülke genelindeki toplama alanlarından geri dönüşüm merkezlerine nakliye ücretini kapsayacak bir fona ödeme yaparlar. Bu program yalnızca lityum iyon pillerle sınırlı değil, fakat hızlı bir halde büyük kazanımlar elde edilebileceğinin de göstergesi.
Bazıları bu durumu sorguluyor, ancak Chaplin bunun mümkün olduğuna inanıyor. Lityum, bir elektrikli araba aküsünün yalnızca %1'ini oluşturmak, fakat malzemelerin büyük çoğunluğu çelik, plastik, alüminyum ve bakırdan oluşuyor. Lityum, grafit ve kobalt içeren "kara kütle" olarak isimlendirilen geri kalanı kazanmak zordur fakat yine de geri kazanılabilir. Chaplin bu malzemelerden, madenciliği çevreye en çok hasar veren metal olduğu için özellikle kobaltın geri kazanılmasına öncelik verilmesini söylüyor. Bu üretiminin yaklaşık %70'i şu an Demokratik Kongo Cumhuriyeti'nden sağlanıyor.
Bu yitirilmiş değeri geri kazanmanın 3,1 milyar dolar maliyeti olacağı belirtiliyor. Üreticilerin en az %4 civarında geri dönüştürülen lityumu yeni pillerle harmanlamalarını amaçlayan bir pil yönergesi getiren AB, düzenlemenin nasıl yardımcı olabileceğini belirtmişti.
Chaplin, çok daha yüksek ekstraksiyon talebini düşürmek için lityum pillerin daha iyi geri dönüştürülmesinin gerekli olduğuna işaret ediyor. "Bu pillerin ömrünün sonunda geri kazanıldığından önce, lityum veya iklim değişikliği hakkında bir konuşamayız. Çıkarıldıktan sonra, onu devam ettirmek görevimiz."
