Varför återvinning av litium är lika avgörande som att bryta det

Ökande efterfrågan på litium och elbilsboomen

Med ökningen av elbilar har efterfrågan på litiumjonbatterier exploderat, liksom behovet av litiumresurser. Man förväntar sig att denna efterfrågan fortsätter att växa exponentiellt, där endast brantheten på kurvan är osäker och beror på hastigheten i elbilsadoptionen.

Källa: Statista

Dessutom uppstår en ny källa till efterfrågan på batterier och litium, nämligen storskaliga batterier för att stabilisera nätet, eftersom sol- och vindkraft är i sig mer intermittenta och inte bidrar direkt till att stabilisera elnätets frekvens.

Detta skapar en enorm efterfrågan på litium, som kan vara svår att tillfredsställa på lång sikt, även om branschen ofta går igenom cykler av överproduktion följt av brist.

Av den anledningen kommer återvinning av batterier, särskilt batterier från elbilar, sannolikt att bli en viktig litiumkälla i framtiden. Forskare vid University of California har undersökt vilken effekt återvinning kommer att ha på litiumfyndigheter och vilka som kommer att brytas och när.

De publicerade sina resultat i Nature Sustainability¹, under titeln “Effekter av efterfrågan och återvinning på när och var litiumutvinning sker”.

Var litium kommer från: saltlake, berg och leravlagringar

Det finns tre huvudkällor till användbart litium. Den lättaste att utvinna är saltvatten från djupt under marken, vilket utgör största delen av den så kallade litiumtriangeln (Bolivia, Chile, Argentina).

Ett annat alternativ är berg, vanligtvis spodumenmineraler. Detta utgör största delen av litiumresurserna i Australien och gjorde landet till en nyckelproducent av litium globalt.

Det sista är sedimentära leror, som först nu har börjat betraktas som potentiella resurser, som McDermitt Caldera i Nevada, den tredje största mineraldepotupptäckten under de senaste åren. De kan dock bli viktiga för länder som USA som vill diversifiera sin litiumförsörjning från utländska import.

Hittills har återvinning inte betraktats som en ekonomisk källa till litium och har främst övervägts för att undvika föroreningar.

Dock, till skillnad från gruvdrift, kan återvinning vara en mycket mer flexibel leveranskälla. Detta beror på att öppnandet av en ny litiumgruva är en mycket lång process, som kan ta 10 till 15 år innan produktion påbörjas.

Tillförlitliga och relativt stabila litiumpriser är viktiga för att på ett smidigt sätt hantera energitransitionen.

“Regeringar behöver veta var litium kommer ifrån och om vi kommer att få slut på det. Det handlar inte bara om att ha tillräckligt med litium, utan hur snabbt man kan utvinna det.

Alla störningar i leveransen kommer att bromsa antagandet av elbilar, minska tillgången till mobilitet och förlänga driften av förbränningsmotorfordon och deras associerade koldioxidutsläpp.”

Ray B. Krone – professor i miljöteknik vid UC Davis.

Återvinning av batterier gör mycket snabba framsteg på den tekniska fronten, med särskilt den största batteriproducenten, CATL, som ser till att hämta en stor del av sitt framtida litium från sin batteriåtervinningsdivision.

Prognostisering av litiumefterfrågan fram till 2050

Hur forskarna modellerade litiumefterfrågan och återvinningsscenarier

Forskarnas tittade på flera scenarier som beaktade elbilsadoption och vilken typ av batteri som används.

Scenarier med hög efterfrågan inkluderade konstant efterfrågan på litiumjonbatterier (LIB) samt antagandet av faststoffbatterier (vilket skulle påskynda övergången till elbilar avsevärt).

I de flesta av dessa scenarier kommer huvuddelen av efterfrågan från elbilar, men tunga fordon och ersättningen av litiumjonbatterier i befintliga elbilar spelade också en viktig roll.

Källa: ResearchGate

De tog sedan hänsyn till den redan kända litiumresursen, samt kostnaden för utvinning för varje fyndighet och affärsvillkoren i respektive land.

Källa: ResearchGate

Hur återvinning kan minska öppnandet av litiumgruvor

Forskarnas prognos är att under högefterfrågningsscenariot kan så många som 85 nya och ytterligare litiumfyndigheter behöva öppnas fram till 2050.

Men detta kan minskas dramatiskt, till så få som 15 nya gruvor, genom politik som driver marknaden mot mindre batterier och omfattande global återvinning.

Att avgöra hur batteriåtervinning kommer att utvecklas kan därför vara det viktigaste investerare i litiumproducenter kan göra. Mycket mer än att prognostisera mängden framtida produktion från ännu ej byggda gruvor.

Timing är allt. Vissa nya gruvor måste öppnas för att skapa ett flöde av litium som kan återvinnas. Beroende på efterfrågningsscenariot skulle återvinning göra den största skillnaden omkring 2035.

Forskarna visade slutligen resultatet av sin modell med en världskarta för 2050 över de gruvor som skulle kunna undvikas om återvinning sker effektivt, och som annars skulle behövas på grund av den stora efterfrågan på litiumjonbatterier.

Källa: ResearchGate

Hur politik och infrastruktur formar litiumefterfrågan

Offentlig politik och investeringar i elbilsinfrastruktur kommer också att ha stor påverkan. För närvarande är trenden mot mycket kraftfulla batteripaket i elbilar, för att lindra ”räckviddsångest” hos potentiella köpare, särskilt förare som inte nödvändigtvis är så entusiastiska över elbilar.

Det innebär att bättre laddningsinfrastruktur kan drastiskt minska behovet av stora batteripaket, vilket kraftigt minskar den motsvarande efterfrågan på litium.

Varför litiumåtervinning måste prioriteras

I råvaruinvesteringar är den viktigaste faktorn ofta balansen mellan utbud och efterfrågan. Vanligtvis innebär det att exakt beräkna hur mycket utbud som kan göras tillgängligt beroende på marknadspriser, samt en välgrundad gissning av framtida efterfrågan.

I fallet litium, eftersom branschen fortfarande är mycket ung och förändras snabbt, kan återvinning vara en annan viktig faktor att beakta.

Som forskarna vid University of California har visat leder olika scenarier till en femfaldig variation i antalet nya litiumgruvor som behövs. Så en korrekt uppskattning av återvinningens konsekvenser för litiummarknaden bör sannolikt vara en högsta prioritet för de flesta aktörer i branschen.

Investering i litiumsektorn

Rio Tinto

Rio Tinto (RIO ) är en gigant inom gruvindustrin (världens näst största), med en stark närvaro inom järnbristning samt koppar, aluminium, guld, uran med mera.

Rio Tinto expanderar snabbt, särskilt med det enorma järngruvprojektet Simandou i Guinea och Oyu Tolgoi koppargruva, det största projektet i Mongoliens historia.

Rio Tinto förväntas stå för 25 % av tillväxtvolymerna i den globala kopparförsörjningen under de kommande fem åren.

Nyligen har företaget gjort ett massivt inträde i litiumgruvsektorn, med förvärvet av litiumgiganten Arcadium Lithium , som i sig är resultatet av sammanslagningen 2023 av de stora litiumproducenterna Allkem och Livent, vilket gör det till den tredje största litiumproducenten i världen.

Källa: Arcadium

Sammanslagningen skapade ett företag som är närvarande i alla steg av litiumproduktion och -bearbetning. Arcadium hade expansionsplaner för att mer än fördubbla kapaciteten senast 2028, vilka nu kommer att föras vidare av Rio Tinto.

Direkt Litium Extraktion (DLE)

Angående detta förvärv har det som beskrivits som “Rio Tintos verkliga pris” Arcadiums direkta litiumutvinnings (DLE)‑teknik. Arcadium har faktiskt arbetat med DLE sedan 1996, i kombination med avdunstningsprocesser, och nyligen gjort betydande framsteg för att göra den kommersiellt livskraftig som en fristående utvinningsmetod.

Noterbart, Livent förvärvade ILiAD Technologies 2023.

“ILiAD Technology Platform kombinerar ett överlägset litiumselektivt adsorbent med kontinuerlig motströmsbäddbehandling”

“Livent är världens främsta praktiker och största användare av DLE‑baserade produktionsprocesser, och vi är glada över att de har erkänt de fördelar som ILiAD ger för DLE:s framtid.”

Det verkar som att Arcadiums långsiktiga expertis med DLE, och det “omfattande utbudet av litiumrika saltlake under en mängd olika förhållanden” hos ILiAD, var en huvudorsak till Rio Tintos beslut att förvärva Arcadium, utöver dess låga värdering på grund av den cykliska naturen på litiummarknaderna.

Även om elektrolytisk litiumutvinning på lång sikt kan ersätta adsorbentbaserade metoder, är det också sannolikt att erfarenhet av skalerad DLE ändå kommer att löna sig om detta blir den huvudsakliga litiumutvinningsmetoden i framtiden.

Litiumfolie

Arcadium har också utvecklat LIOVIX, en form av tryckbar litiumfolie som kan användas för att förbättra batteriprestanda, minska tillverkningskostnader och minska litiumanvändningen.

Källa: Arcadium

Rio Tintos roll i gröna metaller och batteriinnovation

Arcadiums förvärv placerade Rio Tinto tydligt i gruppen av innovatörer inom gruvindustrin när det kombineras med dess tekniska avdelning som förbättrar kopparutvinningsmetoder genom sitt företag Nuton.

Nutons nya teknik möjliggör en mycket högre återvinningsgrad av koppar från brytna malmer.

Rio Tintos aluminiumproduktion är koldioxidfri, tack vare att vattenkraft används för att förädla bauxit till alumina och sedan aluminium.

Rio Tinto har också investerat i andra litiumprojekt, nyligen förvärvat Ricon‑projektet i Argentina och det kontroversiella Jadar‑litiumprojektet i Serbien (möjligen det största litiumprojektet i Europa).

På grund av sina senaste förvärv och nya projekt bör Rio Tinto fortsatt ses som en järnbristare i grunden, men med en alltmer grön profil och stark tillväxt i alla de metaller som krävs för energitransitionen, särskilt koppar, koldioxidfri aluminium och litium.

Som ett resultat är Rio Tinto ett företag som bör kunna dra nytta av energitransitionen, inte bara från potentiellt volatila litiumpriser utan också från mer stabila försäljningar av aluminium och koppar.

Senaste Rio Tinto (RIO) aktienyheter och utvecklingar

Studierreferens:

^{1. Busch, Y. Chen, P. Ogbonna & A. Kendall. Effekter av efterfrågan och återvinning på när och var litiumutvinning sker. Nature Sustainability. (2025). https://doi.org/10.1038/s41893-025-01561-5}