Litium: mistä se tulee ja miksi sitä tarvitaan

Onko litium alkuaine?

Litium on alkuaine ja alkalimetalli, joka sulaa noin 181 celsiusasteessa. Luonnossa sitä ei esiinny puhtaana, koska se reagoi herkästi. Litiumia on maankuoressa vain noin 0,0007 prosenttia, ja sitä on mineraaleissa kuten spodumeenissa, lepidoliitissa, petaliitissa ja amblygoniitissa sekä suolavesissä. Nimi tulee kreikan sanasta lithos, kivi, koska litiumin uskottiin esiintyvän vain mineraaleissa.

Mistä litium louhitaan?

Litiumia saadaan kahdesta lähteestä: suolavesistä ja kovakivestä eli mineraaleista. Suolavedestä litiumia saadaan erityisesti Argentiinassa ja Chilessä, joissa USGS laskee toimivan suolavesilaitoksia. Kovakivestä, kuten spodumeenipegmatiitista, litiumia louhitaan Australiassa, Zimbabwessa, Malissa, Brasiliassa ja Kanadassa. Kiinassa tuotetaan sekä suolavedestä että mineraaleista.

USGS arvioi maailman litiumin kaivostuotannon Yhdysvaltoja lukuun ottamatta olleen noin 290 000 tonnia, mikä on 31 prosenttia enemmän kuin edellisenä vuonna. Kulutus oli noin 263 000 tonnia, ja se kasvoi 20 prosenttia.

Maailman todettujen ja osoitettujen litiumresurssien arvioidaan olevan yhteensä noin 150 miljoonaa tonnia, joten rajoitteena on pikemminkin hankkeiden läpimenoaika kuin varojen puute. IEA:n analyysin mukaan ensimmäiseen tuotantoon pääseminen on vienyt kaivoshankkeilta keskimäärin yli 16 vuotta löydöstä.

Mikä on litiumioniakku?

Litiumioniakku on ladattava akku, jossa litiumionit liikkuvat negatiivisen ja positiivisen elektrodin välillä. Purettaessa ionit siirtyvät anodilta elektrolyytin läpi katodille, ja ladattaessa ne palaavat takaisin ja asettuvat grafiittianodin kerrosten väliin.

Litiumin kysyntä on seurannut akkujen kasvua. USGS:n mukaan litiumin käyttö akuissa on kasvanut voimakkaasti sähköautojen, verkkovarastojen ja kannettavien laitteiden vuoksi, ja IEA toteaa sähköautojen ja akkuvarastojen syrjäyttäneen kulutuselektroniikan litiumin suurimpana käyttäjänä. Akkujen muut aineet, kuten grafiitti, koboltti ja nikkeli, kuuluvat samaan ketjuun.

Muut litiumin käyttökohteet ovat vähäisempiä:

Kaikki litiumioniakut eivät ole samanlaisia. Eri katodikemioiden eroista, esimerkiksi rautafosfaattiakun eduista ja rajoista, kerrotaan sivulla LFP-akku, ja koko akun materiaaleista sivulla akkumetallit. USGS kertoo, että litiumakkujen kierrätyslaitosten rakentaminen jatkui ja autonvalmistajat ovat sopineet yhteistyöstä kierrättäjien kanssa. Käytetyistä akuista saatava litium palaa kiertoon kierrätyksen kautta, josta kerrotaan sivulla akkujen kierrätys.

Onko Suomessa litiumia?

Suomessa on litiumia, ja maassa on edennyt litiumhanke. USGS:n resurssiarvion mukaan Suomen litiumresurssit ovat 55 000 tonnia, ja Suomi mainitaan maana, jossa mineraaliperäisiä litiumlähteitä kehitetään tai tutkitaan.

USGS luettelee Suomen myös maiden joukkoon, joilla on ilmoitettuja litiumvarantoja. Pisimmälle edennyt hanke on Keliber Keski-Pohjanmaalla. Sibanye-Stillwater omistaa yhtiöstä noin 80 prosenttia. Hankkeen sivujen mukaan sen odotetaan tuottavan noin 15 000 tonnia akkulaatuista litiumhydroksidimonohydraattia vuodessa omasta malmistaan vähintään 18 vuoden ajan, ja sen odotetaan olevan Euroopan ensimmäinen integroitu litiumtoiminta. Hankkeen omistamat esiintymät kattavat yli 500 neliökilometriä. GTK:n akkumineraaliesiintymien kartalla Kaustisen Syväjärvi on merkitty litiumkohteeksi. Tuotannon aloituksen tarkka tilanne kannattaa tarkistaa yhtiön omilta sivuilta.

Litium EU:n sääntelyssä

EU:n kriittisten raaka-aineiden asetus käsittelee litiumia kahdella tavalla. Litium kuuluu komission 34 kriittisen raaka-aineen listalle, ja akkulaatuinen litium on asetuksen strategisten raaka-aineiden joukossa. Asetuksen vuosikymmenen lopun tavoitteet ovat, että vähintään 10 prosenttia EU:n vuotuisesta kulutuksesta louhitaan EU:ssa, vähintään 40 prosenttia jalostetaan EU:ssa ja vähintään 25 prosenttia saadaan kierrätyksestä, eikä yli 65 prosenttia kulutuksesta saisi tulla yhdestä kolmannesta maasta. Kriteerit ja koko lista ovat sivulla kriittiset raaka-aineet.