[ad_1]
دعم حقيقي
الصحافة المستقلةاكتشف المزيدإغلاق
مهمتنا هي تقديم تقارير غير متحيزة ومبنية على الحقائق والتي تحمل السلطة للمساءلة وتكشف الحقيقة.
سواء كان 5 دولارات أو 50 دولارًا، فإن كل مساهمة لها قيمتها.
ادعمونا لتقديم صحافة بدون أجندة.
نجح علماء في الولايات المتحدة في تطوير طريقة “غير مكلفة” لاستخراج الليثيوم من مياه البحر، والتي يزعمون أنها قد تؤدي إلى استخراج مستدام للمعدن الذي يعد في حد ذاته مفتاحًا للتحول العالمي إلى الطاقة النظيفة.
ارتفع الطلب العالمي على الليثيوم – المستخدم في إنتاج العديد من أنواع البطاريات – في السنوات الأخيرة، مدفوعًا بشعبية المركبات الكهربائية. ومن المتوقع أن يرتفع إنتاج المعدن من حوالي نصف مليون طن متري في عام 2021 إلى حوالي 4 ملايين طن متري بحلول عام 2030.
يتم استخراج الليثيوم تقليديًا من الصخور المستخرجة من المناجم، وهي عملية مكلفة وتتطلب الكثير من الطاقة وتتطلب استخدام مواد كيميائية سامة.
وفي الآونة الأخيرة، بدأ عمال المناجم في إنتاج الليثيوم عن طريق تبخير المحاليل الملحية المركزة التي تحتوي على المعدن. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تنطوي أيضًا على تكاليف مالية وبيئية عالية، وتعتمد على الظروف المناخية المحددة وتوافر البحيرات المالحة.
وكان العلماء يبحثون عن طرق أقل تكلفة وأكثر كفاءة وصديقة للبيئة لاستخراج الليثيوم، والآن يزعم فريق من جامعة ستانفورد أنهم وجدوا واحدة.
طريق مهجور وحوض مياه مالحة في منطقة سالار دي أتاكاما في تشيلي (جامعة ماساتشوستس أمهرست)
قال باحثون إن الطريقة الجديدة لاستخراج الليثيوم من المياه المالحة تكلف 40% أقل من الطريقة السائدة حاليا.
تستخدم عملية تسمى التحليل الكهربائي الثنائي الأكسدة والاختزال الكهرباء لنقل الليثيوم عبر غشاء الحالة الصلبة من الماء بتركيز منخفض من الليثيوم إلى محلول أكثر تركيزًا ونقاءً. ويقول العلماء إن عزل الليثيوم من هذا المحلول المركّز يصبح أسهل بكثير.
وتعمل الطريقة الجديدة على خفض تكاليف رأس المال من خلال القضاء على الحاجة إلى برك التبخير الشمسي واسعة النطاق، وتستخدم أقل من عُشر الكهرباء اللازمة في تكنولوجيا استخلاص المحلول الملحي الحالية.
مخاطر بطاريات الليثيوم الرخيصة في الدراجات البخارية والدراجات النارية
وقد تؤدي هذه الطريقة أيضًا إلى تقليل البصمة البيئية القاسية لإنتاج الليثيوم.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة رونغ شو: “إن المزايا التي أظهرها نهجنا مقارنة بتقنيات استخراج الليثيوم التقليدية تعزز جدواها في إنتاج الليثيوم الصديق للبيئة والفعال من حيث التكلفة”.
“وفي نهاية المطاف، نأمل أن تساهم طريقتنا في تعزيز النقل الكهربائي والقدرة على تخزين الطاقة المتجددة بشكل كبير.”
وتظهر التجارب أن التكنولوجيا الجديدة قادرة على استخراج الليثيوم من مياه الصرف الصحي الناتجة عن إنتاج النفط وربما من مياه البحر، وهي عملية غير قابلة للتطبيق تجاريا اليوم.
وقال جي تشانغ، أحد مؤلفي الدراسة: “كانت تقنيات استخراج الليثيوم المباشرة مثل تقنيتنا قيد التطوير لفترة من الوقت. والتقنيات الرئيسية المتنافسة حتى الآن تعاني من عيوب كبيرة، مثل عدم القدرة على العمل بشكل مستمر، وارتفاع تكاليف الطاقة”.
“يبدو أن طريقتنا لا تعاني من أي من هذه العيوب.”
رسم توضيحي يوضح طريقة جديدة لاستخراج الليثيوم (ماتر)
وقال يي كوي، أحد الباحثين، إن التكنولوجيا تعمل بشكل جيد وفعال حتى عند تكبير حجمها أربعة أضعاف.
وأضاف يي: “هذا يشير إلى أن هذه الطريقة يمكن تطبيقها على نطاق صناعي، مما يجعلها بديلاً قابلاً للتطبيق لتقنيات الاستخراج الحالية”.
يمكن أن تصل تكلفة الطريقة الجديدة إلى حوالي 4500 دولار أمريكي للطن الواحد من كربونات الليثيوم المستخدمة في البطاريات مقارنة بـ 9100 دولار أمريكي للطن الواحد عند استخراجها من محلول ملحي.
[ad_2]
المصدر