JAV mokslininkai sukūrė „nebrangų“ ličio gavybos iš jūros vandens metodą, kuris, jų teigimu, gali padėti tvariai išgauti mineralą, kuris pats savaime yra labai svarbus pereinant prie švarios energijos.
Sparčiai auga pasaulinė ličio paklausa
Pastaraisiais metais, populiarėjant elektra varomoms transporto priemonėms, sparčiai augo pasaulinė ličio, naudojamo daugelio rūšių akumuliatoriams gaminti, paklausa. Apskaičiuota, kad šio metalo gamyba padidės nuo maždaug pusės milijono metrinių tonų 2021 m. iki maždaug 4 milijonų metrinių tonų 2030 m.
Tradiciškai litis išgaunamas iš iškasamų uolienų – tai brangus ir daug energijos reikalaujantis procesas, kuriam reikia naudoti toksiškas chemines medžiagas.
Pastaruoju metu kalnakasiai litį išgauna garindami koncentruotus druskos ežerų sūrymus, kuriuose yra metalo. Tačiau šis metodas taip pat susijęs su didelėmis finansinėmis ir aplinkosaugos sąnaudomis ir priklauso nuo konkrečių klimato sąlygų bei druskos ežerų prieinamumo.
Mokslininkai atrado pigesnį ličio išgavimo būdą
Mokslininkai ieškojo pigesnių, efektyvesnių ir aplinkai draugiškesnių ličio išgavimo būdų, ir dabar Stanfordo universiteto komanda tvirtina, kad vieną iš jų rado.
Naujasis ličio išgavimo iš sūraus vandens metodas kainuoja 40 proc. mažiau nei šiuo metu vyraujantis metodas, teigė mokslininkai.
Redokso jungtimi vadinamoje elektrodializėje elektra naudojama ličio perkėlimui per kietojo kūno membraną iš mažos ličio koncentracijos vandens į labiau koncentruotą, didelio grynumo tirpalą. Tuomet iš šio koncentruoto tirpalo daug lengviau išskirti litį, teigė mokslininkai.
Naujasis metodas sumažina kapitalo sąnaudas, nes nebereikia didelių saulės garinimo tvenkinių, o elektros energijos sunaudojama mažiau nei dešimtadalis dabartinei sūrymo gavybos technologijai reikalingos elektros energijos.
Šis metodas taip pat gali sumažinti neigiamą ličio gamybos ekologinį pėdsaką.
„Mūsų metodo pranašumai, palyginti su įprastiniais ličio gavybos metodais, didina jo ekologiškos ir ekonomiškai efektyvios ličio gamybos galimybes“, – sakė pagrindinis tyrimo autorius Rongas Xu.
„Tikimės, kad mūsų metodas ilgainiui padės gerokai patobulinti elektrifikuotą transportą ir galimybę kaupti atsinaujinančią energiją.“
Eksperimentai rodo, kad naująja technologija galima išgauti litį iš naftos gavybos nuotekų ir potencialiai iš jūros vandens – šiuo metu komerciškai neperspektyvus procesas.
„Tokie tiesioginio ličio išgavimo metodai, kaip mūsų, buvo kuriami jau kurį laiką. Iki šiol pagrindinės konkuruojančios technologijos turi didelių trūkumų, pavyzdžiui, negali veikti nuolat, didelės energijos sąnaudos“, – sakė kitas tyrimo autorius Ge Zhangas.
„Atrodo, kad mūsų metodas neturi nė vieno iš šių trūkumų.“
Pasak vieno iš tyrėjų Yi Cui, ši technologija veikia gerai ir efektyviai net keturis kartus padidinus jos mastą.
„Tai rodo, kad metodas galėtų būti taikomas pramoniniu mastu, todėl jis galėtų tapti perspektyvia alternatyva dabartinėms gavybos technologijoms“, – sakė Yi Cui.
Naujasis metodas galėtų kainuoti apie 4500 JAV dolerių už toną akumuliatoriams skirto ličio karbonato, palyginti su 9100 JAV dolerių už toną, kai jis išgaunamas iš sūrymo.