Odkrycie dotyczy litu, czyli pierwiastka absolutnie kluczowego dla współczesnych technologii, zwłaszcza akumulatorów litowo-jonowych wykorzystywanych w smartfonach, samochodach elektrycznych oraz systemach magazynowania energii z odnawialnych źródeł. Rosnące zapotrzebowanie na lit stawia przed światem ogromne wyzwania, ponieważ jego wydobycie wiąże się z wysokimi kosztami środowiskowymi i społecznymi. Tymczasem wyniki badań sugerują, jakoby ten cenny metal był ukryty tam, gdzie dotąd nikt go nie szukał – w strukturze pirytu obecnego w łupkach osadowych.
Czytaj też: Od dżungli Borneo po próbki z dalekiego kosmosu. Prof. Kruszewski w rozmowie o realiach pracy geologa
Badania prowadzone na próbkach skał z basenu Appalachów w Stanach Zjednoczonych pokazały coś, czego uczeni się nie spodziewali. W minerałach pirytu znaleźli bowiem znaczące ilości litu, co wcześniej było praktycznie nieznane w literaturze geologicznej. Co więcej, analiza chemiczna wykazała, że w niektórych próbkach nawet ponad połowa całkowitej zawartości litu mogła być uwalniana właśnie z tej frakcji minerału.
Piryt jest minerałem bardzo powszechnym, często występującym w skałach bogatych w materię organiczną, a także w odpadach powstałych podczas wydobycia ropy, gazu czy innych surowców. W związku z tym potencjalne źródła litu mogą już znajdować się na powierzchni Ziemi: w postaci hałd, odpadów przemysłowych czy materiału wydobytego wcześniej i uznanego za bezwartościowy.
Według autorów badań, jeśli uda się opracować efektywną metodę ekstrakcji, możliwe będzie pozyskiwanie litu bez konieczności otwierania nowych kopalń. To z kolei znacząco ograniczałoby presję na środowisko naturalne, która dziś towarzyszy eksploatacji tradycyjnych złóż, takich jak pegmatyty bądź solanki.
A sami zainteresowani mówią o nawet szerszych konsekwencjach. Lit jest jednym z filarów transformacji energetycznej, wszak umożliwia rozwój elektromobilności oraz stabilizację sieci energetycznych opartych na niestabilnych źródłach, takich jak wiatr czy słońce. Jego właściwości chemiczne, zwłaszcza wysoka reaktywność, sprawiają, iż doskonale nadaje się do magazynowania oraz uwalniania energii.
Czytaj też: Zaskakujące odkrycie w Arktyce. Mikroskopijne cząsteczki z topniejącego lodu sterują powstawaniem chmur
Naukowcy podkreślają zarazem, że analizy przeprowadzono na ograniczonej liczbie próbek, a mechanizmy wiązania litu z pirytem nie są jeszcze w pełni poznane. Istnieją hipotezy, w myśl których proces ten może być związany z przemianami termicznymi i chemicznymi zachodzącymi w skałach w trakcie ich geologicznej historii, lecz szczegóły wymagają dalszych badań. Równie istotne pozostaje pytanie o opłacalność takiego rozwiązania. Nawet jeśli lit jest obecny w pirycie, jego stężenia mogą być niższe niż w tradycyjnych złożach, a proces ekstrakcji – bardziej skomplikowany technologicznie. Właśnie dlatego będzie potrzeba więcej testów.
Źródło: EGU General Assembly
