Ученые открыли инновационный метод извлечения критически важного материала из соленой воды — и это может сделать электромобили более доступными
Джордж Вашингтон снова может стать частью революции — пусть даже только по имени — благодаря исследователям в столице страны.
Это потому, что команда из Университета Джорджа Вашингтона, сотрудничающая с экспертами из других мест, заявила, что разработала инновационный процесс захвата лития. Это важнейший элемент в батареях, которые питают электромобили и другие технологии, необходимые для перехода на более чистую энергию.
Подробности результатов, изложенные в пресс-релизе и в журнале Nature, захватывающие, поскольку прорыв не требует инвазивной добычи и замачивания вредных химикатов в огромных рассолах. Типичные методы добычи могут быть вредны для окружающей среды, как сообщает Euronews.
Вместо этого команда GW разработала электроприводной метод с использованием «специального материала, который избирательно захватывает ионы лития из рассола». В конечном итоге он превращается в гидроксид лития, который можно использовать в силовых блоках электромобилей. Более того, более чистый метод может быть реализован по «конкурентоспособной цене», согласно пресс-релизу GW.
Команда определила калифорнийское Солтон-Си как соленый источник для добычи. По данным правительства штата, в озере на 50% больше соли, чем в океанах. В отчете Nature говорится, что из моря можно ежегодно извлекать около 600 000 тонн лития, что «намного превышает» ежегодные потребности страны.
По данным Visual Capitalist, эта инновация может открыть двери для обильных внутренних поставок материала, на котором в настоящее время доминируют зарубежные рынки. Зарубежные цепочки поставок иногда могут быть проблемными, о чем свидетельствуют китайские правила экспорта графита, которые в 2023 году вызвали беспокойство в секторе относительно доступности важнейшего компонента аккумулятора электромобиля.
Минералы являются частью примерно 30 миллионов тонн — или более — материалов, которые,
по данным Sustainability by Numbers , необходимо будет вытаскивать из земли каждый год, чтобы эффективно обеспечить
переход к более чистому энергетическому будущему. Для сравнения, ежегодно добывается около 16,5 миллиардов тонн грязных источников энергии, согласно статье Ханны Ричи, руководителя исследований в
Our World in Data.
Переход на более чистую энергию имеет решающее значение для предотвращения наихудших погодных условий и последствий для здоровья, вызванных перегревом нашей планеты. Вероятность засух, лесных пожаров, астмы, слабоумия и других бедствий увеличивается из-за повышения уровня ртути, считают эксперты из NASA и правительства.
Инновация GW включает в себя сложно звучащую установку, называемую «интеркаляционной деионизационной ячейкой», эксплуатационную скважину, нагнетательную скважину и другие технологии. Горячий рассол закачивается на поверхность, а побочный пар может приводить в действие турбину для выработки электроэнергии. Охлажденный рассол, обычно поток отходов геотермальной промышленности, является местом сбора лития. Другие соленые элементы закачиваются обратно под землю. Преобразованный гидроксид лития превращается в порошок для производителей аккумуляторов, все по Nature.
Журнал сообщил, что во время испытаний блок работал с высокой чистотой. Следующим шагом станет тестирование технологии в масштабе,
говорится в пресс-релизе.
Другой метод извлечения лития, изучаемый в Принстоне, включает испарение соленой воды на струнах. Он рекламируется как недорогой и требующий небольшого количества энергии. Исследовательская группа из Чикаго также работает над способом сбора лития из различных источников воды.
Повторное использование старых деталей аккумулятора также является отличным способом утилизации части лития и других металлов, которые уже собраны. Mercedes-Benz входит в число компаний, инвестирующих в переработку силовых агрегатов . Важно то, что это то, в чем практически любой может принять участие, используя такие ресурсы, как Call2Recycle.
Все это — часть захватывающих инноваций, разрабатываемых для обеспечения более прохладного будущего.
«С точки зрения инноваций нам нужны все — даже те, которые на данный момент кажутся довольно экзотическими: термоядерный синтез, прямой захват воздуха и другие», — заявил Сергей Пальцев из Массачусетского технологического института в отчете Массачусетского технологического института.
Читайте нашу главную страницу — Взгляд в будущее, Инновации, Технологии, Наука, Новые открытия, Изобретения