Извлечение лития из солёной воды снижает стоимость его добычи
Спрос на литий стремительно растёт из-за возобновляемой энергетики и развития электротранспорта. Спрос на него увеличится с 500 тыс. тонн в 2021 году до предполагаемых 3–4 млн тонн к 2030 году (отчёт McKinsey&Co). Основной метод его добычи — испарение соляных растворов в открытых бассейнах под солнцем в течение года или более. Этот длительный и ресурсоёмкий процесс часто сопровождается использованием токсичных химикатов. Метод также сильно зависит от климатических условий. Природными источниками лития выступают соленые озёра и горячие источники. Вещество также может быть побочным продуктом нефтегазовой промышленности и опреснения морской воды.
Исследователи Стэнфордского университета открыли новый метод извлечения лития из солёной воды, который является более эффективной, экономичной и экологичной альтернативой традиционным технологиям. Метод редокс-парного электродиализа (RCE) позволяет извлекать литий с высокой селективностью и меньшими затратами ресурсов — электроэнергии, воды и химических реагентов. Этот подход снижает стоимость добычи лития до $3 500–4 400 за тонну, по сравнению с $9 100 за тонну при традиционном методе. При этом текущая рыночная цена карбоната лития составляет $15 000 за тонну, но в периоды дефицита может достигать $80 000 за тонну. Основной фактор снижения затрат — отказ от использования дорогостоящих солнечных испарительных бассейнов. Также существенно снижается потребление ресурсов, таких как электроэнергия, вода и химические реагенты. Новый подход не требует землепользования, что снижает экологический след производства лития.
Метод успешно масштабируется. Даже при увеличении масштаба в четыре раза он сохраняет высокую эффективность и селективность, что открывает перспективы для промышленного применения. Технология применима к широкому спектру солёных вод, отличающихся по содержанию лития, натрия и калия.
