Екип от учени разработи технология, която позволява извличането на литий, жизненоважен елемент за батериите, директно от морската вода, се казва в изявление на Университета за наука и технологии Крал Абдула (Саудитска Арабия), публикувано в четвъртък.
Океанът съдържа огромни запаси от литий, 5000 пъти по-големи от тези на сушата. Концентрацията му обаче е приблизително между 1 и 2 частици на милион (ppm). Много по-високото присъствие на йони на други метали предотвратява извличането на литий със сегашните технологии.
Новият метод, описан в списание Energy & Environmental Science, дава възможност драстично да се увеличи тази концентрация. Състои се от електрохимична клетка, разделена на три отделения. Едно от тях, където се намира катодът, е отделено от централната камера с мембрана от литий, лантан и титанов оксид. Отворите в кристалната структура на материала са достатъчно широки, за да преминат литиевите атоми, но те спират тези на другите метали. Третото отделение, анодното отделение, е отделено чрез стандартна мембрана.
Устройството е тествано с водата на Червено море. При напрежение 3,25 волта положителните литийни йони ефективно се натрупват в страничната камера на катода. След три допълнителни цикъла на рафиниране, концентрацията на литий в батерията надвишава 9000 ppm.
"Регулирането на Ph на този разтвор произвежда твърд литиев фосфат, който съдържа само следи от други метални йони [и] е достатъчно фин, за да отговори на изискванията на производителите на батерии", се казва в изявлението.
Университетът подчертава, че методът е „икономически жизнеспособен". Изследователите изчисляват, че електричеството, необходимо за производството на един килограм литий, ще струва около 5 долара. Тази сума ще бъде щедро компенсирана от стойността на водорода и хлора, странични продукти от химичния процес. От своя страна, рафинираната вода може да се използва в обезсоляващи инсталации. Междувременно текущата седмична цена на лития на Лондонската борса за метали, най-големият пазар в света за цветни метали, е 13,75 долара за килограм.
„Ще продължим да оптимизираме мембранната структура и дизайна на клетките, за да подобрим ефективността на процеса", обеща лидерът на групата Жипинг Лай.