Lithium slouží jako důležitý materiál pro výrobu obyčejných, ale především akumulačních baterií pro různé aplikace moderní elektroniky. Počítá se s ním v oblasti mobility, pro zdroje elektřiny k elektrickým nebo hybridním automobilům. Hlavní výhodou lithia je jeho negativní elektrodový potenciál a velmi malá atomová hmotnost i nízká hustota. Tyto vlastnosti předurčují lithium jako výhodný materiál pro elektrody.

Je lithium skutečně nezbytné pro další rozvoj elektromobility i backup intermitentních obnovitelných zdrojů? Mohla by ekologicky příznivější doprava spočívat na jiných bateriích? Výsledky nejnovějších výzkumů v této věci jsou velmi povzbudivé.

V nedávné době bylo dosaženo průlomu ve výzkumu nových akumulátorů. Výzkum prováděla Brookhaven National Laboratory ve spolupráci s čínskými vědci. Nové elektrodové materiály na bázi sodíku jsou stabilní a skýtají možnost vyvinout v budoucnu sodíkové baterie.

↗

Největší zdroje lithia se nacházejí v Jižní Americe na solných pláních v Chile a Bolívii. Foto Energy Storage Report

Srovnáme-li elektrochemické vlastnosti lithia a sodíku, lithium je sice z hlediska uskladnění energie výhodnější než sodík, rozdíl pro mobilitu ale není zas až tak veliký. Při porovnání atomové hmotnosti a elektrodového potenciálu vychází, že pro stejnou elektrickou kapacitu by muselo být sodíku hmotnostně asi 3,7krát více. Vzhledem k tomu, že baterie pro elektromobil Nissan Leaf obsahují asi čtyři kilogramy lithia, nehraje za předpokladu obdobné konstrukce zvýšení množství sodíku o deset kilogramů prakticky žádnou roli.

Pro stacionární využití ve velikých elektrických akumulátorech pro zajištění plynulé dodávky z obnovitelných zdrojů nepředstavuje hmotnost důležitý parametr. Výhody jsou na straně sodíku. Na rozdíl od lithia jej není třeba složitě extrahovat z vytěžených hornin, kde by byl rozptýlen v malém množství, ale je levný a neomezeně dostupný.

Nový materiál elektrod není jedinou oblastí využití. V nedávné době podpořil švýcarský národní fond výzkum nových materiálů na výrobu elektrolytů pro akumulátory, které by v budoucnu měly nahradit limitované lithium. Jedná se o pevné elektrolyty na bázi sodíku a hořčíku, které mají mnoho dalších pozitivních vlastností. Především jsou velmi hojné, netoxické a nehrozí u nich nebezpečí výbuchu nebo požáru. Byly vyvinuty pevné krystalické elektrolyty, v nichž se sodík pohybuje dostatečně rychle.

Výhoda hořčíku spočívá v jeho dvojmocnosti, volumetrická hustota náboje je ve srovnání s lithiem téměř dvojnásobná. Nevýhodu ale znamená nezbytná vyšší teplota 70 °C.

Současné zdroje lithia se nacházejí především v Jižní Americe na solných pláních Chile (Salar de Atacama) a Bolívii (Salar de Uyuni) a v Tibetu. V těchto místech leží většina světových zásob lithia (60 až 70 procent), které jsou poměrně lehce těžitelné, i když vytěžení ložiska v Bolívii je spojeno s různými problémy (zničení starého unikátního biotopu, odpor místních obyvatel, nedostatek vody, veliká nadmořská výška, přílišný obsah hořčíku). Z těchto důvodů se dá předpokládat, že cena lithia příliš neporoste. Naopak těžba minerálů, jež máme v Krušných horách a které většinou obsahují jedno až tři procenta lithia, je mnohem komplikovanější. Tyto minerály je navíc třeba těžit s další hlušinou a celý proces bude investičně, finančně i energeticky mnohem náročnější.

Pro lithium mimoto existují i zásadní kapacitní nedostatky. Podle jednoho z odborných článků je představa světové elektromobility, založené na lithiových akumulátorech, čistou chimérou.

Z toho plyne především fakt, že cenu lithia budou ještě dlouho určovat levnější jihoamerická a tibetská ložiska i akumulátory jiných konstrukcí, ať se bude jednat o sodné, hořečnaté, zinko-vzdušné nebo Zebra baterie na bázi obecných kovů. Lze předpokládat, že cena ne až tak perspektivního lithia pravděpodobně nijak zvlášť neporoste, a že se tedy nejedná se o žádný závratný poklad. V Krušných horách šlo především o politiku.