Tani lit z morskiej wody,Tani lit, lit

Tani lit z wody morskiej może być kluczem do elektrycznej przyszłości

Naukowcy z KAUST opracowali nową technologię, która może zapewnić światu tani lit, czyli podstawowy surowiec dla elektrycznej przyszłości, dzięki… oceanom. To w nich jest ponoć około 5000 razy więcej litu niż w złożach lądowych, a tak przynajmniej twierdzą sami naukowcy, których proces obok litu zapewni też produkcję wodoru, chloru (w postaci gazowej) i czystej, pozbawionej soli wody.

Proces, w którym uzyskuje się ponoć „tani lit” opiera się na ogniwie elektrochemicznym podzielonym na trzy części. Do tego pierwszego wpływa woda morska, z której dodatnio naładowane jony litu przechodzą przez membranę LLTO do drugiej komory zawierającej roztwór buforowy i katodę miedzi pokrytą platyną i rutenem. Tymczasem jony naładowane ujemnie przechodzą przez membranę anionowymienną do trzeciego przedziału zawierającego roztwór chlorku sodu, gdzie są przyciągane do anody platynowo-rutenowej.

Czytaj też: Grupa Anonymous bierze na celownik Elona Muska „niszczyciela żyć ludzkich”

Taka wyjątkowość ogniwa elektrochemicznego została osiągnięta dzięki specjalnej ceramicznej membranie wykonanej z tlenku litowo-lantano-tytanowego (LLTO), z porami wystarczająco szerokimi, aby przepuszczać jony litu, jednocześnie blokując większe jony metali. Te jony litu są przyciągane przez membranę w kierunku katody po przyłożeniu prądu, dzięki czemu na katodzie zbiera się wodór, a na anodzie chlor w stanie gazowym.

Czytaj też: Nowe informacje o procesorach Ryzen 7000 „Raphael” AMD wyciekły

Powstaną wielkie farmy taniego litu?

Lit z kolei w jednym cyklu nie gromadzi się w specjalnie okazałych ilościach, bo w stężeniu zaledwie 0,2 części na milion w nieprzetworzonej wodzie morskiej, ale eksperymenty wykazały, że przepuszczanie go przez tę komórkę w pięciu 20-godzinnych etapach wzbogaciło stężenie do ponad 9000 części na milion, co doprowadziło do uzyskania sproszkowanego fosforanu litu o czystości 99,94 procent, spełniającego normy do zastosowań w akumulatorach.

Wedle szacunku w tym procesie uzyskanie kilograma litu, pozwalającego na stworzenie akumulatora o pojemności 76,3 kWH, kosztowałoby zaledwie 5 dolarów, omijając kontrowersyjne kwestie związane z jego pozyskiwaniem. Warto przytoczyć, że obecnie większość akumulatorów wykorzystuje węglan litu o czystości 99,5% (około 14$ za kg), podczas gdy lit o czystości 99,99% kosztuje już ponad 4700$ za kilogram.

Czytaj też: Chia uderza w konsumentów. Firma PNY w strachu zmienia dyski XLR CS3030

Dodatkowo proces wygenerowałby dodatkowe 0,87 kg wodoru w stanie gazowym i 31,12 kg chloru w stanie gazowym, co również można byłoby sprzedać, uzyskując przy okazji słodką wodę. Wygląda więc na to, że naukowcy opracowali sposób na rozwiązanie wielu problemów z pozyskiwaniem litu, co potwierdza fakt, że wytrzymałość tej nowej membrany sięgnęła ponad 2000 godzin i wykazała po nich jedynie „nieznaczny spadek wydajności”. Teraz tylko trzeba wykazać, że proces ten jest opłacalny i zacząć go praktykować (via Energy & Environmental Science).

Chcesz być na bieżąco z CHIP? Obserwuj nas w Google News