Popyt na lit szybko rośnie, ale nawet 75 proc. światowych źródeł wody bogatej w ten pierwiastek pozostaje niewykorzystanych przy użyciu obecnych metod. Podczas gdy niektórzy przewidują, że globalna podaż litu spadnie poniżej popytu już w 2025 r., innowacyjna technologia, znana jako EALNF (ang. EDTA-aided loose nanofiltration), może wyznaczyć nowy standard.
Czytaj też: Australijczycy stworzyli niesamowity akumulator. Lit zastąpili solą kuchenną
Innowacyjne podejście opracowane przez naukowców z Monash University w Australii pozwala w unikalny sposób wydobyć jednocześnie zarówno lit, jak i magnez – w przeciwieństwie do tradycyjnych metod, które traktują sole magnezu jako odpady. Szczegóły opisano w czasopiśmie Nature Sustainability.
Dr Zhikao Li z Monash Suzhou Research Institute mówi:
Dzięki technologii EALNF wysoko położone solniska w krajach, takich jak Chiny i Boliwia, mogą teraz być komercyjnie opłacalnymi źródłami litu i cennymi wkładami w globalny łańcuch dostaw. Nasza technologia pozwala na odzyskanie litu w 90 procentach, co stanowi niemal dwukrotność wydajności tradycyjnych metod, a jednocześnie drastycznie skraca czas potrzebny na ekstrakcję z lat do zaledwie kilku tygodni.
Dzięki EALNF litu nigdy nie powinno nam zabraknąć
EALNF (ang. EDTA-aided loose nanofiltration), czyli technologia wspomagana chelatującym związkiem EDTA (kwasem wersenowym), jest stosowana w procesie filtracji membranowej do oczyszczania i separacji roztworów. Wykorzystuje nanofiltrację z luźną strukturą membran, co pozwala na selektywne usuwanie jonów metali ciężkich, zanieczyszczeń organicznych i innych cząsteczek z wody lub innych cieczy.
Czytaj też: Nietypowe chemiczne “cegiełki” sprawią, że baterie litowo-jonowe będą bezpieczniejsze
Konwencjonalna ekstrakcja litu obejmuje oddzielanie magnezu od litu w procesie ekstrakcji, co jest energochłonne i czasochłonne. Stężenia magnezu w wysokogórskich solniskach są bardzo wysokie, co jeszcze bardziej utrudnia cały proces. EALNF rozwiązuje ten problem, ekstrahując magnez wraz z litem, zamiast oddzielać go jako odpad. Później nanofiltracja wykorzystuje selektywny środek chelatujący do separacji magnezu od litu, co wcześniej okazało się trudnym i czasochłonnym krokiem. Tak oddzielony magnez jest wysokiej jakości i może być sprzedawany jako cenny produkt uboczny. EALNF zapewnia 90 proc. odzysku litu, co niemal podwaja wydajność tradycyjnych metod.
Jednak zaleta tego podejścia nie ogranicza się wyłącznie do jego wydajności. Podczas gdy tradycyjne metody polegają na świeżej wodzie w procesie ekstrakcji i odpowiadają za wyczerpywanie się zasobów wodnych, EALNF wytwarza słodką wodę jako kolejny produkt uboczny.
W obliczu globalnego wyścigu o zrównoważone źródła energii, technologia Monash University może stać się kluczowym elementem strategii przemysłu akumulatorowego. Umożliwi ona zwiększenie produkcji litu w sposób bardziej ekologiczny, jednocześnie redukując koszty, co jest szczególnie ważne w kontekście rosnącego popytu na pojazdy elektryczne i odnawialne źródła energii.
Australia, będąca jednym z największych światowych producentów litu, może skorzystać na nowej technologii, która pozwoli na eksploatację nowych złóż oraz wzmocni pozycję kraju jako globalnego lidera w dostarczaniu surowców dla przemysłu nowoczesnych technologii. Innowacja opracowana przez Monash University ma szansę przyczynić się do stworzenia bardziej zrównoważonego łańcucha dostaw w produkcji akumulatorów. Trwają prace nad komercjalizacją technologii, co może zrewolucjonizować sektor energetyczny i surowcowy w najbliższych latach, ale nie wiadomo, ile czasu to jeszcze zajmie.