Nhu cầu lithium tăng cao do sự phát triển của nền công nghiệp xe điện, đó cũng là thách thức đặt ra khi phải tìm kiếm nguồn tài nguyên mới. Loại "vàng trắng" này đang trong quá trình khai thác ở nhiều nơi và một quy trình khai thác mới tại Đức có thể sẽ mang đến một tương lai tươi sáng hơn.
Khai thác “vàng trắng” ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường
Lithium là nguồn tài nguyên quan trọng đối với ngành xe điện, tuy nhiên loại “vàng trắng” này lại chỉ có ở những vùng xa xôi và khó khai thác. Ước tính khoảng 3,2km dưới lòng đất là một mỏ lithium đủ cho ít nhất 1 triệu xe điện mỗi năm.
Đây là kim loại rất ít được quan tâm trong nền kinh tế dựa vào dầu mỏ. Nhưng một chiếc ô tô điện hiện đại lại tiêu tốn ít nhất khoảng 8kg lithium. Điều đáng nói ở đây là các phương pháp khai thác lithium đều gây ảnh hưởng nặng nề đến môi trường.
Horst Kreuter, giám đốc điều hành của Vulcan Energy Resources tại Đức, cho biết trong một cuộc phỏng vấn: "Chúng tôi sẽ sản xuất một sản phẩm tại địa phương không chỉ rẻ hơn mà còn xanh hơn các nơi khác" và dự án 2 tỷ USD của công ty được đánh giá là chìa khóa cho tham vọng trở thành lục địa đầu tiên trên thế giới trung hòa carbon của châu Âu.
Nhưng bởi những “vết sẹo” môi trường do khai thác lithium mà dự án dựa trên công nghệ chưa được triển khai trên diện rộng. Bên cạnh đó là dấu hiệu người dân địa phương phản đối vì việc bơm nước muối chứa lithium lên mặt đất có thể gây ra chấn động.
Tuy có những bất cập tồn tại nhưng quá trình khai thác vẫn diễn ra vì nó giải quyết được những lo ngại gia tăng về việc chế tạo ô tô chạy bằng pin.
Loại "vàng trắng" này hiện nay được khai thác từ các mỏ lộ thiên ở Australia hoặc Nam Mỹ đã gây ra lo ngại về các chất thải độc hại. Các nguyên liệu thô sau khi khai thác được chuyển đến châu Á để xử lý. Đến khi chiếc xe điện được hoàn thiện tại châu Âu hoặc châu Mỹ thì lượng CO2 thải ra môi trường đã trở thành một con số lớn.
Bối cảnh nhu cầu nguyên liệu thô cho sản xuất pin xe điện được dự báo tăng mạnh, Hội nghị Liên Hiệp Quốc về thương mại và phát triển (UNCTAD) đã kêu gọi đánh giá và chuẩn bị kế hoạch sẵn sàng ứng phó với những tác động về môi trường của việc khai thác những nguyên liệu thô để sản xuất loại pin này.
Phải có những kế hoạch cụ thể để hạn chế tác động xấu của việc khai thác lithium đến môi trường.
Nhu cầu pin cho sản xuất xe ô tô điện tăng vọt
Nhu cầu về pin cho xe điện đã vượt xa nguồn cung, thúc đẩy cơn sốt toàn cầu khi các nhà đầu tư, các công ty cũ và mới lao vào. Đua nhau phát triển công nghệ và xây dựng các nhà máy để hỗ trợ sản xuất hàng triệu chiếc xe điện ra đời.
Hiện tại, các nhà sản xuất đang đẩy mạnh nỗ lực tái chế pin đồng thời nhanh chóng giành vị thế trong lĩnh vực khai thác “vàng trắng” nhằm giành quyền kiểm soát tốt hơn các nguồn lực cần thiết để sản xuất ô tô điện.
Trong đó, Volkswagen đã thành lập một cơ sở tại Đức nhằm tái sử dụng 90% các thành phần pin. Nhà sản xuất Daimler AG của Mercedes-Benz đang ủng hộ một sáng kiến nổi bật để sản xuất coban bền vững hơn. Tesla đã ký một thỏa thuận niken với BHP Group Plc vào tháng 7 và đồng ý ký một thỏa thuận coban với Glencore Plc trong tháng 6.
Bloomberg NEF dự đoán nhu cầu về lượng khoáng chất cho pin lithium-ion sẽ tăng gấp 5 lần vào năm 2030 khi quá trình chuyển đổi sang xe điện diễn ra nhanh chóng. Điều đó đã làm cho chỉ số toàn cầu về giá lithium đã tăng gấp 3 lần trong năm nay bởi doanh thu bán ô tô điện tăng vọt ở Trung Quốc, Mỹ và Châu Âu.
Phương pháp chiết xuất lithium tại Đức giúp giảm thiểu những tác động xấu đến môi trường
Thực tiễn đã đặt ra áp lực lớn đối với các nhà sản xuất khi phải đảm bảo “làm sạch" chuỗi cung ứng của họ nhằm đáp bảo mục tiêu sản xuất bền vững.
Nếu như các nhà máy địa nhiệt ở Thung lũng Thượng sông Rhine chọn phương án bơm chất lỏng nóng từ bên dưới bề mặt trái đất lên để tạo ra điện, một dạng năng lượng tái tạo. Nhưng chẳng hề bận tâm về việc lithium hoà trong nước muối.
Ngược lại, Công ty Vulcan tại Đức lại có kế hoạch chiết xuất lithium trước khi chất lỏng ngấm trở lại đất gây ô nhiễm môi trường. Đồng thời một nửa lượng điện được tạo ra trong quá trình này sẽ cung cấp năng lượng cho việc sản xuất lithium và nửa còn lại có thể được bán đi.
Vẫn có thách thức đặt ra đối với phương pháp của công ty Vulcan. Vì nước muối là một loại chất lỏng phức tạp bao gồm kali, sắt, mangan và natri, cần được lọc ra trước khi lithium được đưa vào pin.
Người dân địa phương vẫn luôn cảnh giác sau những “tổn thương” bởi sự cố trong quá khứ. Họ đã có những hành động phản đối làm giảm tiến độ của dự án.
Tại thị trấn Staufen trong Rừng Đen, hàng chục tòa nhà bị nứt sau quá trình khoan địa nhiệt vào đầu những năm 2000. Chỉ cách sông Rhine ở Pháp vài km, các nhà chức trách năm ngoái đã đóng cửa một nhà máy địa nhiệt gần Strasbourg sau khi hoạt động sản xuất gây ra các trận động đất nhỏ.
Với nhu cầu lithium đang tăng cao, phương pháp của Vulcan đang nhận được nhiều sự chú ý từ nhiều nhãn hàng.
Lilac Solutions, một công ty khởi nghiệp của Mỹ do Bill Gates hậu thuẫn nhằm mục đích chiết xuất lithium thông qua phương pháp tương tự từ biển Salton của California đã được BMW đã đầu tư vào. Công ty EnBW của Đức cũng đang nghiên cứu tính khả thi của việc sản xuất lithium ở thung lũng Rhine.
Kreuter rất tự tin Vulcan có thể thuyết phục các nhà quản lý và công chúng bằng tính khả thi của dự án, giúp sản xuất lithium bền vững hơn. Đồng thời cũng có những kế hoạch kinh tế hấp dẫn tương tự.
Vulcan đã thiết lập một nhà máy thử nghiệm nhỏ và đã sản xuất lô pin lithium đầu tiên vào cuối tháng 9. Kreuter cho biết họ có kế hoạch bắt đầu sản xuất ở quy mô lớn hơn vào năm 2024. Cho đến nay, công ty đã huy động được khoảng 200 triệu euro.
Tổng hợp, nguồn: CafeF, Tuổi Trẻ Online, VnExpress