Lityum, temiz enerji teknolojilerinin en kritik hammaddelerinden biri olarak görülüyor. Ancak bu değerli elementi çıkarmak sanıldığı kadar temiz bir süreç değil. Bugün lityum genellikle iki yöntemle elde ediliyor: Tuzlu yer altı sularının buharlaştırılması ya da spodümen adı verilen sert kayaçların çıkarılıp işlenmesi.
Her iki yöntemin de ciddi çevresel maliyetleri var. Tuzlu su havuzları yüksek miktarda su tüketirken, sert kaya madenciliği ağır makineler, kırma işlemleri ve yüksek sıcaklık gerektiren süreçlerle büyük karbon ayak izi oluşturabiliyor. Üstelik küresel lityum talebi hızla artarken, arz güvenliği de ülkeler ve şirketler için giderek daha büyük bir sorun haline geliyor.
ASİTSİZ VE DÜŞÜK SICAKLIKLI YÖNTEM
MIT bilim insanlarının geliştirdiği yeni yöntem, spodümen mineralini lityum, alüminyum ve silisyuma ayırıyor. Daha sonra bu maddeler saflaştırılarak farklı endüstriyel alanlarda kullanılabiliyor.
Yeni sürecin en dikkat çeken tarafı ise geleneksel yöntemlerdeki gibi yüksek sıcaklıkta kavurma ve asitle çözündürme aşamalarına ihtiyaç duymaması. Araştırmacılar bunun yerine amonyum florür kullanarak sert kayanın içindeki silikat yapıyı çözüyor ve lityumu serbest bırakıyor.
Bu yaklaşım sayesinde hem enerji ihtiyacı azalıyor hem de karbon salımına yol açan bazı aşamalar ortadan kalkıyor. Araştırma ekibi, yöntemi 17 farklı spodümen örneği üzerinde test etti ve mineraldeki lityumun yüzde 95’ten fazlasını geri kazanmayı başardı.
KAPALI DÖNGÜ AVANTAJI
Yöntemin bir diğer önemli farkı, “kapalı döngü” mantığıyla çalışması. Kullanılan kimyasal reaktif geri dönüştürülüp tekrar kullanılabiliyor. Bu da geleneksel madencilikte ortaya çıkan atık miktarını ve atık arıtma tesislerine duyulan ihtiyacı azaltabilir.
Uzmanlara göre düşük sıcaklıkta çalışan bu sistem, yenilenebilir enerjiyle daha kolay entegre edilebilir. Bu da özellikle güneş ve rüzgar enerjisi potansiyeli yüksek bölgelerdeki lityum madenleri için önemli bir avantaj anlamına geliyor.
Araştırmacılar yöntemin endüstriyel ölçekte uygulanabilmesi halinde, kayaçlardan lityum üretiminde daha düşük maliyetli ve daha çevreci bir yol açabileceğini belirtiyor. Bu da elektrikli araç bataryalarından enerji depolama sistemlerine kadar pek çok alanda lityuma bağımlı teknolojiler için kritik bir gelişme olabilir.