Deniz suyundan lityum çıkarmak için "ucuz" bir yöntem geliştiren ABD'li bilim insanları, bunun küresel temiz enerji dönüşümünün anahtarı olan bir mineralin sürdürülebilir bir şekilde çıkarılmasına önayak olabileceğini iddia ediyor.

Birçok batarya türünün üretiminde kullanılan lityuma yönelik küresel talep, elektrikli araçların popülerliğinin de etkisiyle son yıllarda hızlı artış gösterdi. Bu metalin üretiminin 2021'deki yaklaşık yarım milyon metrik tondan 2030'da yaklaşık 4 milyon metrik tona çıkacağı tahmin ediliyor.

Geleneksel olarak lityum, zehirli kimyasalların kullanılmasını gerektiren pahalı ve yüksek enerji harcayan bir süreçle madenden çıkarılmış kayalardan elde ediliyor.

Daha yakın zamanlarda maden şirketleri, metali içeren konsantre tuz göllerindeki tuzlu suyu buharlaştırarak lityum üretiyor. Ancak bu yöntemin de finansal ve çevresel maliyeti yüksek ve belirli iklim koşullarına ve tuz göllerinin mevcudiyetine bağlı.

Bilim insanları daha ucuz, daha verimli ve çevre dostu lityum çıkarma yöntemleri arıyordu ve Stanford Üniversitesi'nden bir ekip şimdi bir tane bulduğunu iddia ediyor.
 

Şili'deki Salar de Atacama'da terk edilmiş yol ve tuzlu su havuzu (UMass Amherst)

Araştırmacılar, tuzlu sudan lityum elde etmenin yeni yönteminin mevcut yaygın yönteme göre yüzde 40 daha ucuza mal olduğunu söyledi.

Redoks-çift elektrodiyaliz adı verilen bu işlem, lityumu düşük lityum konsantrasyonuna sahip sudan daha konsantre, yüksek saflıkta bir çözeltiye katı hal membranı üzerinden taşımak için elektrik kullanıyor. Bilim insanları, bu konsantre çözeltiden lityumu izole etmenin çok daha kolay olduğunu söyledi.

Yeni yöntem, büyük ölçekli güneş enerjili buharlaştırma havuzlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak sermaye maliyetlerini azaltıyor ve mevcut tuzlu su çıkarma teknolojisinde ihtiyaç duyulan elektriğin onda 1'inden daha azını kullanıyor.

Bu yöntem aynı zamanda lityum üretiminin yüksek ekolojik ayak izini de azaltabilir.

Çalışmanın baş yazarı Rong Xu, "Yaklaşımımızın geleneksel lityum çıkarma tekniklerine göre sergilediği avantajlar, çevre dostu ve uygun maliyetli lityum üretiminde uygulanabilirliğini artırıyor" dedi.

Nihayetinde, yöntemimizin elektrikli ulaşımı ve yenilenebilir enerji depolama kabiliyetini önemli ölçüde geliştireceğini umuyoruz.

Deneyler, yeni teknolojinin petrol üretiminden kaynaklanan atık sudan ve muhtemelen deniz suyundan lityum çıkarabileceğini gösteriyor ki bu da günümüzde ticari bakımdan uygulanabilir olmayan bir süreç.

Çalışmanın bir diğer yazarı Ge Zhan, "Bizimki gibi doğrudan lityum çıkarma teknikleri bir süredir geliştiriliyor. Bugüne kadarki başlıca rakip teknolojilerin sürekli çalışamama ve yüksek enerji maliyetleri gibi önemli dezavantajları var" dedi.

Bizim yöntemimiz bu dezavantajların hiçbirine sahip değil gibi görünüyor.

Ancak araştırmacılar, deniz suyu kullanıldığında membran için bazı "istikrar sorunlarının" daha ileri çalışmalarda ele alınması gerektiğini de sözlerine ekledi. 

Yeni lityum çıkarma yönteminin çizimi (Matter)

Araştırmacılardan Yi Cui, teknolojinin 4 kat büyütüldüğünde bile iyi ve verimli performans sergilediğini söyledi.

Yi, "Bu, yöntemin endüstriyel ölçekte uygulanabileceğini ve mevcut çıkarma teknolojilerine uygulanabilir bir alternatif olabileceğini gösteriyor" dedi.

Yeni yöntem, ton başına 9 bin 100 dolara kıyasla, tuzlu sudan çıkarıldığında pil sınıfı lityum karbonatın tonu başına yaklaşık 4 bin 500 dolara mal olabilir.

*İçerik orijinal haline bağlı kalınarak çevrilmiştir. Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir. 

independent.co.uk/tech

Independent Türkçe için çeviren: Çağatay Koparal