ელექტრომობილების წარმოების ზრდამ და ენერგეტიკულმა გადასვლამ ლითიუმზე გლობალური მოთხოვნა რეკორდულად გაზარდა. თუმცა, ამ კრიტიკული რესურსის მოპოვება დღემდე ნელი და ეკოლოგიურად მძიმე პროცესია. ტრადიციული მეთოდები მოითხოვს დიდ ფართობებს, წყლის უზარმაზარ რესურსს და მხოლოდ მაღალი ხარისხის საბადოებზე მუშაობს.

S3E ტექნოლოგია: ინოვაცია ლითიუმის მოპოვებაში

კოლუმბიის უნივერსიტეტის ინჟინრებმა ჟურნალ Joule-ში გამოაქვეყნეს კვლევა, რომელიც ლითიუმის მოპოვების ახალ გზას გვთავაზობს. ტექნოლოგია, სახელწოდებით S3E (switchable solvent selective extraction), ტემპერატურაზე დამოკიდებულ გამხსნელს იყენებს.

ეს სისტემა საშუალებას იძლევა, ლითიუმი პირდაპირ მიწისქვეშა მლაშე წყლებიდან (brines) გამოვყოთ, მაშინაც კი, როდესაც მისი კონცენტრაცია დაბალია. მეთოდის მთავარი უპირატესობა მის სელექციურობაშია: ის ლითიუმს 10-ჯერ უფრო სწრაფად იჭერს, ვიდრე ნატრიუმს და 12-ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე კალიუმს.

როგორ მუშაობს პროცესი?

  • ტემპერატურული რეაგირება: ოთახის ტემპერატურაზე გამხსნელი შთანთქავს ლითიუმს.
  • გაწმენდა: გაცხელებისას სისტემა გამოყოფს გასუფთავებულ ლითიუმს და წყალს.
  • რეგენერაცია: გამხსნელი ინარჩუნებს თავის თვისებებს და მისი ხელახლა გამოყენება შესაძლებელია.

ტრადიციული მეთოდებისგან განსხვავებით, S3E არ საჭიროებს სპეციალიზებულ ქიმიურ დამაკავშირებლებს ან ხანგრძლივ მზის აორთქლების პროცესს, რომელიც თვეებს ან წლებს გრძელდება.

რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი?

დღეს მსოფლიო ლითიუმის მარაგის 40% მოდის მიწისქვეშა მლაშე წყლებზე. არსებული მეთოდები, როგორიცაა ჩილეს ატაკამას უდაბნოში არსებული აორთქლების აუზები, მხოლოდ კონკრეტულ კლიმატურ პირობებში მუშაობს. კალიფორნიის სალტონის ზღვის მსგავს ადგილებში, სადაც ლითიუმის დიდი მარაგია, ეს მეთოდი გამოუსადეგარია.

"ჩვენ მუდმივად ვსაუბრობთ მწვანე ენერგიაზე, მაგრამ იშვიათად განვიხილავთ, თუ რამდენად ბინძურია ამ ენერგიის მიწოდების ჯაჭვი. მდგრადი გადასვლისთვის გვჭირდება რესურსების მოპოვების უფრო სუფთა გზები," - აღნიშნავს კოლუმბიის უნივერსიტეტის პროფესორი ნგაი იინ იპი.

მკვლევარები აცხადებენ, რომ ტექნოლოგია ჯერჯერობით კვლევით ფაზაშია, თუმცა მისი მასშტაბირება მარტივია. ის შეიძლება აამუშაოს როგორც მზის კოლექტორებმა, ასევე სამრეწველო ნარჩენმა სითბომ, რაც მას ეკონომიკურად მიმზიდველს ხდის.