Анатолий Молчанов: Во ВСЕГЕИ создана карта закономерностей размещения месторождений лития

Фото: А.В. Молчанов

ООО «Полярный литий», совместное предприятие «Норникеля» и «Атомредметзолота» (горнорудный дивизион «Росатома»), получило в феврале 2023 года лицензию на разработку Колмозерского месторождения лития, расположенного в Мурманской области. А заместитель председателя правительства – министр промышленности и торговли Денис Мантуров заявил, что «разработка месторождения даст импульс созданию новой отрасли по производству отечественных аккумуляторных батарей, высокотехнологичной продукции для атомной промышленности, космической отрасли, транспорта, осуществления деятельности в Арктической зоне России». Комментирует Анатолий Молчанов, доктор геолого-минералогических наук, заведующий отделом металлогении и геологии месторождений полезных ископаемых ФГБУ ВСЕГЕИ.

«Литий – один из наиболее востребованных в мире военными и гражданскими отраслями промышленности редких металлов. Он используется практически во всех батареях современных устройств, а главное, в тяговых аккумуляторах электроавтомобилей, в связи с чем потребность в нем возрастает из года в год. Добавление гидроксида лития к электролиту тяговых железо-никелевых, никель-кадмиевых, никель-цинковых аккумуляторных батарей повышает их срок службы в 3 раза, а ёмкость – на 21%. Сплав сульфида лития и сульфида меди является эффективным полупроводником для термоэлектропреобразователей (ЭДС около 530 мкВ/К).

Литий также может использоваться в термоядерной энергетике. Так, в перспективе на 2030–2050 годы ожидается рост потребления лития в атомной и термоядерной энергетике. К 2030 году электрическая мощность АЭС в России может увеличиться до 60 ГВт (21 ГВт в 2000 г.), а доля атомной энергетики в производстве электроэнергии возрастет более чем на 33%. В термоядерном синтезе литий является базисным компонентом, позволяющим получать тритий при бомбардировке изотопа лития-6 нейтронами. То есть фактическим топливом для термоядерного реактора являются литий и тритий.

Очевидно, что литиевое сырье чрезвычайно важно для улучшения оборонной составляющей страны и ее экономической безопасности. Однако в России сейчас не добывается данный металл, после того как в 1997 году в связи с изменением экономической ситуации в новой России был закрыт единственный рудник, где добывалась литиевая руда, на Завитинском месторождении сподумена (Восточное Забайкалье). С конца 1990-х годов отсутствие собственной литиевой продукции в России компенсировалось ее импортом. Но в мире прогнозируется взрывной спрос на литий по причине развития новых технологий. И рассчитывать на то, что нам в будущем станут его поставлять из других стран в нужном количестве, не приходится.

Во ВСЕГЕИ в 2022 году были закончены работы по созданию Карты закономерностей размещения и прогноза основных геолого-промышленных типов месторождений лития, где показаны основные перспективы выявления месторождений лития на Северо-Западе страны, а также в пределах Сибирского и Дальневосточного ФО, в том числе и Якутии. Так, в пределах Арктической зоны РФ в настоящее время известны крупные по запасам месторождения лития в пегматитах - Колмозерское, Полмостундровское, Вороньетундровское, локализованные в Воронье-Колмозерской минерагенической зоне Кольского полуострова.

В связи с тем, что в пределах Кольского полуострова есть несколько месторождений лития пегматитового типа (сподуменового), то, конечно, в этом регионе следует создать редкометалльный промышленный центр. Тем более, что месторождения имеют комплексный характер и из них могут добываться и другие стратегические металлы (бериллий, цирконий, редкоземельные металлы и др.).

В тоже время, следует учитывать и то обстоятельство, что извлечение лития из сподуменового сырья – достаточно сложный и затратный процесс. Основные трудности связаны с извлечением лития из руды (сподумена). Гораздо менее затратно добывать литий из гидроминеральных источников, как это делается за рубежом. В Чили, Аргентине, Боливии, Китае одним из самых важных природных источников лития является гидроминеральное сырье, которое обеспечивает более 50% мирового объема производства лития.

Для России наиболее интересны в этом аспекте редкометалльные рассолы артезианских бассейнов. Во времена СССР были выявлены и стали объектами геологоразведочных работ и НИР месторождения редкометальных геотермальных рассолов (Дагестан), автономные источники глубинных высокоминерализованных вод (Иркутская обл.) и попутные воды объектов нефтегазодобычи (Республика Коми, Иркутская обл.), а также рассолы в шахтах по кимберлитовым трубкам – трубка Айхал в Якутии.

Крупные слабо разведанные запасы лития в РФ связаны с пластовыми рассолами в районах разведочных и добычных работ на углеводородное сырье в Восточной Сибири. К настоящему времени, по мнению специалистов ИМГРЭ, наиболее реальным гидроминеральным ресурсом лития представляются глубинные рассолы Ангаро-Ленского бассейна, где известно 35 скважин с самоизливающимися рассолами. Рассолы содержат Mg, Ca, Br, Li, Sr. На некоторых реках из-за сброса рассолов минерализация увеличилась до 14 г/л, что во много раз превышает экологические нормы. Одна из изливающихся разведочных скважин на Ковыктинской площади с начальным дебитом 7000 м3/сутки и содержанием лития 480 мг/л дала начало Знаменскому месторождению литиеносных рассолов».