Noves tècniques d'extracció de liti: cap a una mineria més sostenible i eficient

  • Desenvolupament de dissolvents commutables (S3E) que permeten extreure liti de salmorres complexes sense fer servir piscines d'evaporació.
  • Tècniques australianes que treballen sobre sals sòlides i aconsegueixen un 95% de recuperació amb un consum d'aigua mínim.
  • Ús de microorganismes extremòfils per a la biomineria i recuperació de metalls en entorns deconomia circular.
  • Nous processos de regeneració directa d'elèctrodes que abarateixen el reciclatge de bateries un 56% respecte a mètodes tradicionals.

La febre per l'or blanc no para de créixer i, amb ella, la necessitat de trobar maneres d'obtenir-lo que no es carreguin el medi ambient pel camí. Fins ara, el més habitual era veure aquestes gegantines piscines d'evaporació que triguen una eternitat a donar resultats, però la tecnologia està avançant a passos de gegant perquè l'obtenció d'aquest mineral sigui molt més àgil i, sobretot, menys agressiva amb els recursos hídrics de les zones àrides.

En el context europeu, i especialment a Espanya, on la gestió de l'aigua és un tema que ens porta de cap, aquestes innovacions són com a aigua de maig per assegurar el subministrament de bateries sense assecar els ecosistemes. Resulta fonamental que Europa redueixi la seva dependència externa mitjançant processos que compleixin amb els estrictes estàndards ecològics que s'exigeixen avui dia al vell continent, apostant per una eficiència que abans semblava de ciència ficció.

Mètodes avançats per extreure liti de forma eficient

extracció de liti ecològica
Article relacionat:
Extracció de liti ecològica: avenços, reptes i impacte en comunitats i ecosistemes

El sistema S3E i la fi de les piscines d'evaporació

Una de les propostes més potents ve de la mà de la Universitat de Columbia, on han ideat un sistema anomenat S3E que utilitza dissolvents que canvien el seu comportament segons la temperatura. El truc és que, en escalfar la barreja a uns 45 graus, el dissolvent es torna «amic» de l'aigua i aconsegueix atrapar els ions de liti de forma selectiva, separant-los d'altres elements com el magnesi o el potassi que solen donar força problemes en els processos convencionals.

El millor daquest invent és que no necessita una potència elèctrica descomunal, ja que pot aprofitar la calor residual daltres indústries o fins i tot de plantes geotèrmiques. En refredar la barreja, el liti es queda concentrat i llest per al seu ús, aconseguint que el temps d'espera de divuit mesos es redueixi dràsticament a un procés gairebé instantani en comparació, fet que suposa un alleujament per a la cadena de subministrament global.

Tècniques de mineria de liti amb baix consum d'aigua

Article relacionat:
Reserves mundials de liti i la seva importància a l'economia global

La innovació australiana: extracció a partir de sals sòlides

Des d'Austràlia ens arriba una altra idea que trenca amb allò establert, ja que en lloc de barallar-se amb la salmorra líquida, han desenvolupat un mètode que treballa directament sobre barreges de sals sòlides. Utilitzant dissolvents comuns com l'etanol o l'acetona, han aconseguit taxes de recuperació que arriben al 95%, una xifra bàrbara si tenim en compte com es desaprofita molt amb les tècniques que es venien usant fins ara.

Aquest enfocament és especialment interessant perquè utilitza energia solar i un sistema dʻevaporació interfacial que permet recuperar gairebé tot el dissolvent emprat. En no requerir ingents quantitats d'aigua dolça, es protegeix la biodiversitat de zones sensibles que solen veure's afectades per la mineria tradicional, demostrant que és possible obtenir materials crítics per a la transició energètica sense deixar un erial al nostre pas.

Microorganismes aplicats a l'extracció de liti

Biomineria i el poder dels microorganismes

Vaja, que no tot és química pura i dura; la biologia també té molt a dir en aquest assumpte mitjançant l'ús de bacteris extremòfils. Aquestes bestioles, que són capaces de viure en condicions on qualsevol altre ésser viu les passaria canutes, tenen l'habilitat natural de extreure i separar minerals de les roques o fins i tot de residus electrònics, cosa que obre una porta fascinant a la recuperació de liti, níquel i cobalt de les bateries velles.

Tot i que encara estem en una fase molt experimental, la idea de fer servir la pròpia naturalesa per netejar el que embrutem és molt prometedora. Estudiar com aquests organismes metabolitzen els metalls ens permet desenvolupar solucions basades en la biodiversitat, reduint la necessitat d'obrir nous forats a la terra i aprofitant el que ja hem extret anteriorment, cosa que encaixa perfectament amb el concepte d'economia circular que tant s'intenta impulsar des de les institucions.

Reciclatge avançat de bateries de ion-liti

Reciclatge com a indústria estratègica europea
Article relacionat:
El reciclatge es consolida com el nou motor estratègic de la indústria europea i espanyola

Reciclatge directe i regeneració d'elèctrodes

Per si no n'hi hagués prou, investigadors de Cornell han posat sobre la taula una tècnica anomenada DEER que se salta el pas de triturar les bateries per anar directa al gra. En lloc de cremar o dissoldre tot el conjunt, aquest mètode actua sobre els elèctrodes gastats eliminant les capes degradades, cosa que permet que les bateries recuperin el 95% de la capacitat original sense haver de fabricar components nous des de zero, estalviant una barbaritat en costos i energia.

Aquest avenç és vital si pensem en la quantitat de cotxes elèctrics que jubilaran les bateries en la propera dècada. En reduir el cost del reciclatge en més de la meitat, es torna molt més rendible reutilitzar els materials que ja estan en circulació en lloc de continuar important matèria primera d'altres continents, cosa que a la indústria europea li ve de perles per guanyar autonomia i ser molt més competitiva al mercat global.

El panorama actual ens mostra que el camí cap a una energia neta no ha de ser brut a l'origen, gràcies a la combinació de química intel·ligent, aprofitament tèrmic, microorganismes especialitzats i tècniques de reciclatge que regeneren els components sense destruir-los. Aquests avenços tecnològics asseguren que el subministrament de materials crítics sigui més estable i respectuós amb l'entorn, permetent que la transició cap a la mobilitat elèctrica s'assenti sobre una base sòlida i responsable que equilibri les necessitats econòmiques amb la protecció dels nostres valuosos ecosistemes hídrics.

importacions de liti de la Xina
Article relacionat:
Importacions de liti de la Xina: controls, aranzels i efecte a la cadena de bateries

Add as preferred source