Мировой спрос на литий стремительно растёт, поэтому эксперты прогнозируют наступление дефицита уже в следующем году. Основной проблемой является то, что многие мировые запасы лития недоступны для добычи. Новая технология предлагает способ извлечения лития из мест, к которым традиционные методы добычи не могут получить доступ.
Разработанная австралийскими исследователями технология может открыть ранее недоступные запасы лития и потенциально предотвратить надвигающийся кризис поставок в секторе чистой энергетики. Этот метод, известный как нанофильтрация с помощью ЭДТА (этилендиаминтетрауксусной кислоты), или EALNF, предлагает более эффективный и экологически чистый подход к добыче лития из сложных мест, таких как высокогорные солончаковые равнины и солёные пустынные воды.
Инженеры из Университета Монаша и Университета Квинсленда успешно продемонстрировали технику EALNF. Она позволяет извлекать до 90% лития, что почти вдвое выше по сравнению с традиционными методами.
Традиционные методы не являются рентабельными. Некоторые нефтегазовые компании рассматривают возможность использования своих текущих операций по извлечению лития из подземных резервуаров, которые уже откачивают большие объёмы солёной воды, содержащей растворённый литий. Например, Exxon Mobil оценивает, сможет ли она добывать литий из огромных резервов, недавно обнаруженных в Арканзасе, по конкурентоспособной цене.
Процесс EALNF использует специализированную систему нанофильтрации с этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТА) в качестве хелатирующего агента. Этот агент избирательно отделяет литий от других минералов, особенно от магния, который долгое время являлся серьёзным загрязнителем при добыче лития. Одновременно извлекая как литий, так и магний, новый метод превращает то, что ранее считалось отходами, в ценный побочный продукт.
Система также решает проблемы устойчивого развития, производя пресную воду как побочный продукт, в отличие от традиционных процессов, которые часто истощают водные ресурсы. Кроме того, EALNF был разработан с учётом масштабируемости для применения в крупной промышленности.
Исследователи протестировали технологию EALNF на солях озёр Лонгму-Ко и Донгтай в Китае. Результаты были опубликованы в журнале Nature Sustainability и демонстрируют потенциал EALNF для освоения около 75% мировых литийсодержащих источников солёной воды, которые до сих пор оставались неиспользованными из-за технических ограничений.
«Высокогорные соляные равнины в странах, таких как Китай и Боливия, традиционно игнорировались из-за их сложных условий», — отметил доктор Жикао Ли, со-руководитель исследования из Исследовательского института Монаша в Сучжоу. «Наша технология делает эти источники коммерчески жизнеспособными, значительно сокращая время добычи с нескольких лет до нескольких недель».
Метод добычи также даёт надежду для отдалённых пустынных регионов, где традиционная добыча невозможна из-за необходимости использования огромного количества воды, химических веществ и инфраструктуры.
Этот технологический прорыв может быть очень кстати, поскольку эксперты прогнозируют возможный дефицит лития уже к 2025 году. На фоне глобального перехода к чистой энергетике и электрическим транспортным средствам спрос на литий стремительно растёт.