Lithium v Krušných horách

25.1.2018

SUROVINY - Lithium bylo donedávna okrajově využívaným kovem, ale v posledních letech se situace mění. Jak vypadají zásoby lithia pod Krušnými horami a co se s nimi dá dělat?

Zoom galleryCínovecké doly už více než 20 let stojí. Těžba, která tu s přestávkami probíhala více než 500 let, se zastavila na začátku 90. let a už se nezdálo, že by se mohla znovu rozběhnout. Ale situace se mění, o těžbě se vážně uvažuje – a může za to kov, který byl v místní rudě jen nežádoucí příměsí. 

Dnes se v České republice vážně uvažuje o využití dokonce dvou různých zdrojů lithia. Jedním je podzemní těžba, druhým druhotné zpracování zbytků ze starší těžby – a tak vlastně není divu, že se v současné době aktivity kolem lithia soustředí do okolí Cínovce s jeho dlouhou hornickou historií. Zkoumá se i další lokalita, konkrétně Krásno ve Slavkovském lese, ale tam jsou zásoby menší, pokrok v přípravě pomalejší a místní obce se k plánu staví odmítavěji než v Krušných horách.

Začněme u druhé možnosti, tedy získávání lithia z odpadu, což je podstatně menší, ale zase poněkud jednodušší projekt než těžba hlubinná. Provádět by jí mohla společnost Cínovecká deponie, kterou ovládají v současné době lidé z firmy RSJ, založené Karlem Janečkem, a jež už má od loňského roku povolení k těžbě (byť ta zatím neprobíhá). Jejím cílem je získávání lithných slíd (a v důsledku tedy lithia) z odpadu po starší těžbě na Cínovci a také možná časem i v Krásnu.

Cínovecké odkaliště vlastnil do roku 2008 státní podnik Diamo, který ho tehdy za 866 tisíc korun prodal. Předmětem zájmu kupujících tehdy nebylo lithium, ale mnohem prozaičtější písek; odkaliště je totiž vlastně zhruba deset metrů mocné ložisko bílého písku, který tehdejší majitel chtěl vytěžit a prodávat. Ovšem ohledy na životní prostředí a především obsah lithia původní plány na pískovnu zkomplikovaly (je to zákonem vyhrazená surovina, majitel ji nemůže jen tak odvézt s pískem pryč). A tak se celý projekt postupně zásadně proměnil.

Zoom galleryMateriál obsahuje zhruba čtvrt procenta lithia a řádově jde celkem o tisíce tun čistého kovu. Nepůjde z něj samozřejmě vytěžit vše, ale podle odhadů snad kolem 80 procent ano. Pro srovnání, na celosvětovém trhu se v roce 2016 prodalo podle odhadů zhruba 35 tisíc tun lithia (přepočteno na čisté lithium, se kterým se v praxi neobchoduje, protože je to nepraktické).

Lithium by se v této lokalitě těžilo povrchově, a tedy poměrně levně. Písek by se vybagroval a místo pak po těžbě rekultivovalo. Lithiová ruda by se pak dala oddělit magneticky, protože místní nerost, který ji obsahuje (cinvaldit od Zinwaldt, tedy německého názvu Cínovce), obsahuje i železo, a je tedy pro těžaře příjemnou shodou okolností magnetický.

Proces získávání lithia z cínovecké rudy se nikde jinde na světě nepoužívá, a v průmyslovém měřítku tedy není vyzkoušený. 

Jinde na světě, kde se lithium těží z jiných rud, to tak není a používají se jiné metody. Ruda by se pak musela ještě následně zpracovat do nějaké obchodovatelné podoby (síran či uhličitan?), ale jak by to přesně vypadalo, to bude záležet ještě na dalších okolnostech. Třeba na otázce, zda se rozjede i druhý projekt, protože pak by těžaři z Cínovecké deponie zřejmě mohli využít jeho kapacit na úpravu vlastního materiálu.

Podzemní investoři

Druhou možností je pak podzemní těžba na Cínovci, kde působí společnost Geomet, vlastněná ještě přes britského prostředníka (European Metals Limited) australskou European Metals Holdings. Na tomto místě se zatím prováděl pouze průzkum, byť i s vrty, a na povolování samotné těžby zatím nedošlo.

Ložisko je podstatně větší a obsahuje zřejmě přes milion tun lithia. Ovšem je poměrně chudé: průměrný obsah lithia je kolem 0,2 procenta z celkového objemu (výhodou je alespoň to, že lithium je v materiálu rovnoměrně zastoupené). Ekonomicky půjde vytěžit samozřejmě jen velmi malá část celkových zásob, geologické odhady hovoří dnes až o šesti až osmi procentech.

Cínovec je tedy zajímavé, ale ne globálně významné ložisko – obsahuje jen několik málo procent ze známých zásob. Existují podstatně větší ložiska, například v Jižní Americe. (Obecně u surovin platí, že 75 procent zásob dané suroviny je soustředěno do pěti největších nalezišť, Cínovec mezi ně v případě lithia nepatří.)

Zoom galleryAle lithium není na Cínovci vše. Firma Geomet, která průzkum na Cínovci zahájila v první dekádě 21. století, se zaměřovala v té době především na ostatní kovy na Cínovci tradičně těžené. Lithium jen postupně nabylo na důležitosti, hlavně v souvislosti s tím, jak rostly jeho ceny. Je to jen další rozšiřování repertoáru těžby, jaké z historie už známe. Ve středověku byl například jáchymovský smolinec doslova odpad, kterým se zaplňovala nepoužívaná důlní díla, protože nikdo nevěděl o jaderném štěpení. Wolfram byl zase nevyužitelný, protože ještě nebyly objeveny moderní postupy legování kovů. O lithiu na Cínovci se ví již dávno a před sametovou revolucí se s jeho extrakcí i v menším experimentovalo, ale nebyl pro něj odbyt, a tak z velké části končilo v odpadu patřícím dnes Cínovecké deponii.

Cínovecké horniny shodou geologických okolností obsahují tolik různých kovů, že obrazně řečeno mohou změněné poptávce vyjít vstříc. A příměsi dalších kovů mohou vylepšit ekonomiku těžby hlavní suroviny (tedy cín a wolfram vylepšují ekonomiku těžby lithia). European Metals Holdings zatím optimisticky odhaduje, že na Cínovci by se provozní náklady na vytěžení a úpravu jedné tuny materiálu na prodej – tedy uhličitanu lithného
(Li2CO3) – měly pohybovat kolem 3500 dolarů (75 tisíc korun). Na trhu se podle dostupných informací v rámci dlouhodobých smluv prodává tato látka za zhruba 10 až 14 tisíc dolarů (220 až 300 tisíc Kč)/tuna. Marže je tedy dostatečně vysoká, aby se do ní vešly i náklady na získání kapitálu pro zahájení těžby, odhadované na 400 milionů dolarů, tedy cca 10 miliard korun. Bez doprovodné těžby dalších surovin (kromě wolframu i cínu rovněž sloučenin draslíku, použitelných na výrobu hnojiv) by náklady mohly být údajně o polovinu vyšší. K nízké ceně by měl přispět i fakt, že ložisko neleží uprostřed divočiny a má snadný přístup k infrastruktuře, zaměstnancům atd.

Průměrný obsah lithia v rudě v cínoveckém hlubinném ložisku je 0,2%

Dodejme, že by nebylo překvapivé, kdyby tento odhad byl podhodnocený. Například proto, že projekt ve zprávě počítá s těžbou až zhruba 20 tisíc tun čistého lithia, což by znamenalo ročně vytěžit přes 1,5 milionu tun rudy. Laikovi čísla nic neřeknou, ale nezávislí čeští odborníci je diplomaticky označují za „ambiciózní“. A pokud se bude těžit méně materiálu, bude to nejspíše znamenat i vyšší cenu za jednotku výsledného materiálu.

Zoom galleryJak by to vypadalo

To nás přivádí k otázce, jak by vlastně těžba vypadala. Přesné detaily neznáme, protože European Metals Holdings samotný projekt těžby ještě nepředkládalo. Do průzkumu sice už se investovalo zhruba 200 milionů korun, ale celý příští rok se bude provádět studie proveditelnosti a vlivu na životní prostředí, a teprve poté případně přijde na řadu žádost o zahájení těžby.

Projekt ale zatím obecně řečeno počítá s vybudováním svážné (šikmá štola) z jižní strany ložiska. Počítá se i s využitím starších důlních děl, tedy dnes zatopených štol a jam. Zcela hypoteticky by bylo možné rudy těžit i povrchově, protože jedna část ložiska dosahuje až k povrchu (a za bývalého režimu se tato možnost i zvažovala). Ovšem otevření lomu v centru Cínovce samozřejmě nepřichází do úvahy.

Velká část veškeré činnosti by zřejmě nakonec probíhala skrytě pod povrchem, snad včetně zpracování rudy. V Evropě dnes totiž lze jen těžko otevřít důl tradičního typu s výsypkami roztroušenými po krajině. Na povrchu by v takovém případě nebylo k vidění nic kromě dopravníku k železničnímu nádraží u Dubí, odkud by se materiál vozil do nějakého zpracovatelského závodu (detaily ještě nejsou jasné).

Zpracování samotné rudy by probíhalo v několika krocích. Separace wolframu a cínu by probíhala odstředivou silou, protože nerosty, ve kterých tyto dva prvky jsou na Cínovci obsaženy, jsou poměrně těžké. V podstatě jde o průmyslovou obdobu rýžování zlata, při kterém při rotaci postupně vypadávají z pánve lehčí složky, až na místě zůstanou nejtěžší zlatá zrna. Cinvaldit, tedy nerost obsahující lithium, lze z rozdrcené rudy získat magnety, jak to plánuje Cínovecká deponie. Tento postup je vyzkoušený v menším měřítku a zatím má vysokou účinnost s výnosem kolem 90 procent, což je z hlediska těžařů výrazné plus.

Dodejme ovšem, že proces získávání lithia z cínovecké rudy se nikde jinde na světě nepoužívá, a v průmyslovém měřítku tedy není vyzkoušený. Není tedy nereálné očekávat, že v praxi vše nepůjde tak hladce, jak autoři projektu doufají.

V tuto chvíli také není jasné, kdo by přesně byl zákazníkem. Těžaři zatím předběžně tvrdí, že výsledný produkt by měl být dostatečně kvalitní a čistý právě i pro výrobu baterií, u které se čeká v dalších letech poměrně velký růst. Linky by snad mohly vznikat i v České republice, ale zatím tu reálný odběratel není. Na druhou stranu, těžba se stále jen připravuje a i zahájení v horizontu například pěti let je poměrně optimistický odhad. Za tu dobu se může změnit mnohé.

Zoom gallerySamozřejmě ne jen směrem příhodným pro těžaře. Lithia je na Zemi poměrně dost (25. nejhojnější prvek na Zemi) a existují ložiska, kde je těžba levnější než na Cínovci. Především solanky, tedy ohromná podpovrchová solná jezera, například v Argentině či Chile (či perspektivně v Bolívii). Dnes zajišťuje těžba z nich asi dvě třetiny celkové produkce, protože i přes nízký obsah lithia v materiálu jde o velmi levný proces. Voda se jednoduše vyvede na povrch a nechá se odpařit slunečním zářením. Zbylé soli už se mohou zpracovat relativně snadno, a tak se provozní náklady na tento typ těžby odhadují v některých případech jen na zhruba dva tisíce dolarů za tunu uhličitanu lithného.

S prudkým růstem cen lithia v posledních letech se ovšem rozvíjí i řada dražších projektů v pevných horninách, například v Austrálii. Ty nemohou představovat pro Cínovec ani hypoteticky konkurenci, protože doprava do Evropy by byla příliš drahá – a naopak v cenách pro Čínu je situace přesně opačná. Těžební gigant Rio Tinto ovšem plánuje těžbu na ložisku Jadar v Srbsku, kde je ložisko srovnatelné zhruba s Cínovcem, ovšem se zhruba čtyřikrát bohatší rudou a doprovodnou těžbou bóru, která by mohla zlepšit návratnost projektu. Cínovec tedy rozhodně není žádná jistá trefa do černého a lithium pod ním není národní poklad, který jen a jen čeká, až ho někdo vynese na povrch. 

(spe)

K fotografiím: Na Cínovci zatím probíhají pouze malé průzkumné vrty. Ložisko se sice využívalo dlouho a je dobře prozkoumané, ale lithium vlastně nikdy předtím nikoho nezajímalo, a tak je nutném průzkum částečně zopakovat. Jeden z průzkumných vrtů prováděných v posledních letech na Cínovci.

Mapa okolí Cínovce s čtyřmi vyznačenými průzkumnými prostory, pro které firma Geomet, respektive její majitel European Metals Holdings, získala průzkumná povolení. Důl by měl být přístupný přes jeden vchod kousek nad železniční zastávkou Dubí.

Dva dělníci nakládají soli získané odpařováním solanky v argentinském „dole“ Salar del Hombre Muerto, zhruba čtyři tisíce metrů nad hladinou moře na hranici provincií Catamarca a Salta. Proces je velmi přímočarý a levný.

Nerost cinvaldit, tedy slída s malou příměsí lithia. Foto: Lubor Ferenc

Další rozšiřování repertoáru?  

Rozšiřování cínoveckého repertoáru nemusí nutně končit lithiem, v rudě je zhruba ve stejném poměru přítomné i rubidium (tj. jedna až dvě desetiny procenta). To je kov s podobnými vlastnostmi jako lithium, ale zatím trh s ním v podstatě neexistuje a nezdá se, že by se situace měla v brzké době změnit. Pro využití v bateriích není vhodné (jeden důležitý důvod je, že atomy rubidia jsou prostě těžké). Extrakce rubidia z rudy na Cínovci by také byla poměrně složitá, kvůli jeho získávání by navíc mohl těžařům klesnout výnos lithia. A důležitý faktor je i ten, že za rubidium se podle dnešních předpisů státu odvádí o několik řádů vyšší poplatky než za lithium. Motivace k těžbě rubidia obecně řečeno je tedy podstatně menší než v případě lithia.

Mladé lithium 

Lithium bylo moderní vědou objeveno poměrně nedávno, téměř přesně před dvěma sty lety. Švédský chemik Johan August Arfwedson si v brazilském nerostu všiml neznámého kovu s vlastnostmi velmi podobnými draslíku či sodíku. Pojmenoval ho lithium, od řeckého výrazu pro „kámen“ (lithos), protože se ho na rozdíl od dvou výše zmíněných prvků podařilo objevit v nerostu. Draslík byl naproti tomu poprvé popsán v rostlinném popelu, sodík byl známý i díky tomu, že je přítomen v naší a zvířecí krvi.

Kolik za lithium? 

Výslednou cenu může velmi výrazně ovlivnit například politika státu a od ní se odvíjející výše těžebních poplatků. V současné době činí podle nařízení vlády z loňského roku necelých 11 tisíc korun (tj. cca 500 dolarů) z tuny čistého lithia (tj. zhruba z pěti tun uhličitanu lithného). Činí tedy zhruba jen něco přes procento ceny, za kterou se dnes kov zřejmě prodává (ceny jsou obvykle neveřejné, trh s lithiem je zatím dosti malý a uzavřený). Stát bude s velkou pravděpodobností uvažovat o jejich zvýšení, protože poplatky z vytěžených surovin bývají v relativních číslech obvykle několikanásobně vyšší. V současné době jsou ceny ovšem na necelých pět let zafixovány díky loňské novele horního zákona. Uvidíme také, jaká bude situace. O těžbě lithia se uvažuje i v jiných zemích, které dost možná budou vycházet těžařům cenou vstříc. Například v případě menšího projektu na německé straně Krušných hor se vážně zvažuje, že těžba lithia bude od surovinových poplatků zcela osvobozena kvůli podpoře rozvoje „zelené“ energetiky, která baterie nutně vyžaduje. 

Svět plný energie > Témata > Lithium v Krušných horách

Aktuality
15.1.2018 Česká lithiová horečka

SUROVINY - Lithium v Krušných horách už začínáme považovat za národní poklad. Ale není to předčasné? celý článek

18.12.2017 Musk vyhrál sázku o baterii

AKTUALITY - Americká společnost Tesla dokončila v posledním listopadovém týdnu v Austrálii výstavbu největší lithium-iontové baterie na světě.  celý článek

20.11.2017 LUMIUS začal nabízet elektřinu i zemní plyn také domácnostem

TRH - Už více než patnáct let si společnost Lumius drží postavení jednoho z největších dodavatelů energií pro velkoodběratele. celý článek

24.9.2017 Před 60 lety Československo poprvé rozštěpilo atom

JÁDRO - V úterý 24. září 1957 se krátce před půlnocí tehdejší Československo stalo devátou zemí na světě, která dokázala ovládnout jaderné štěpení. celý článek

12.9.2017 Hlubinné projekty geotermálních elektráren

AKTUALITY - Podle reportu geotermální asociace IGA je v současné době v 63 zemích světa v provozu na 320 větších elektráren a tepláren využívajících zemského tepla. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ

Redakce:
Matouš Lázňovský,
Martin Kročil, Jana Veselá

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt:

Aktuality
15.1.2018 Česká lithiová horečka

SUROVINY - Lithium v Krušných horách už začínáme považovat za národní poklad. Ale není to předčasné? celý článek

18.12.2017 Musk vyhrál sázku o baterii

AKTUALITY - Americká společnost Tesla dokončila v posledním listopadovém týdnu v Austrálii výstavbu největší lithium-iontové baterie na světě.  celý článek

20.11.2017 LUMIUS začal nabízet elektřinu i zemní plyn také domácnostem

TRH - Už více než patnáct let si společnost Lumius drží postavení jednoho z největších dodavatelů energií pro velkoodběratele. celý článek

24.9.2017 Před 60 lety Československo poprvé rozštěpilo atom

JÁDRO - V úterý 24. září 1957 se krátce před půlnocí tehdejší Československo stalo devátou zemí na světě, která dokázala ovládnout jaderné štěpení. celý článek

12.9.2017 Hlubinné projekty geotermálních elektráren

AKTUALITY - Podle reportu geotermální asociace IGA je v současné době v 63 zemích světa v provozu na 320 větších elektráren a tepláren využívajících zemského tepla. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ

Redakce:
Matouš Lázňovský,
Martin Kročil, Jana Veselá

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt: