Der weltweite Bedarf an Lithium, einem zentralen Rohstoff für nachhaltige Technologien, wächst rasant. Doch bisher können bis zu 75 Prozent der Lithium-reichen Salzlaken weltweit nicht effizient erschlossen werden. Forscher von der Monash University haben nun eine Lösung entwickelt, die den Zugang zu diesen bisher unerschlossenen Quellen ermöglichen könnte.
Herausforderung der herkömmlichen Lithiumextraktion
Lithium kommt häufig in Salzseen und Brackwasser vor, besonders in schwer zugänglichen Regionen wie Wüsten oder Hochgebirgsregionen. Diese Umgebungen stellen aufgrund des Mangels an Wasser und Infrastruktur große Hürden für die herkömmlichen Methoden dar. Zudem enthalten diese Salzlaken oft hohe Mengen Magnesium, was die Gewinnung von Lithium erschwert, da herkömmliche Verfahren Magnesium als Abfallprodukt betrachten.
EDTA-unterstützte lose Nanofiltration (EALNF):
Das von einem Team um Dr. Zhikao Li und Professor Xiwang Zhang entwickelte Verfahren namens EDTA-aided loose nanofiltration (EALNF) verspricht nicht nur eine höhere Ausbeute von Lithium, sondern auch die gleichzeitige Gewinnung von Magnesium. Diese Technologie extrahiert Lithium und Magnesium parallel, wodurch das Verfahren effizienter und nachhaltiger wird. Ein entscheidender Vorteil dieser Methode ist, dass das gewonnene Magnesium zu einem hochwertigen Produkt verarbeitet und verkauft werden kann, anstatt es als Abfall zu behandeln.
Effizienter und nachhaltiger: Lithium aus extremen Umgebungen
Die Tests an Salzseen in China, wie dem Longmu Co Lake und dem Dongtai Lake, haben gezeigt, dass die neue Methode bis zu 90 Prozent des Lithiums aus Salzlaken mit hohem Magnesiumanteil extrahieren kann – fast doppelt so viel wie herkömmliche Methoden. Das macht zuvor ignorierte Quellen wirtschaftlich attraktiv und bietet eine Antwort auf den prognostizierten Lithiumengpass ab 2025.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des EALNF-Verfahrens ist, dass es Frischwasser als Nebenprodukt erzeugt. Dies könnte die negativen Umweltauswirkungen der konventionellen Lithiumextraktion in wasserarmen Regionen erheblich reduzieren.
Wegbereiter für die Zukunft
Das System ist flexibel und einsatzbereit für großtechnische Anwendungen, was bedeutet, dass es schnell von der Testphase in den industriellen Maßstab übergehen kann.
„Diese Innovation ist entscheidend, um einem möglichen Lithiumengpass vorzubeugen und die Energiewende voranzutreiben“,
sagte Dr. Li.
Fazit
Die neue Technologie könnte die Art und Weise, wie Lithium gewonnen wird, grundlegend verändern. Die Fähigkeit, sowohl Lithium als auch Magnesium effizient zu extrahieren und gleichzeitig den Wasserverbrauch drastisch zu senken, stellt einen großen Schritt in Richtung nachhaltiger Energiespeicherung dar. Diese Entwicklung wird die Versorgung mit Rohstoffen sicherstellen, die für die globale Energiewende von entscheidender Bedeutung sind.
Quelle: https://www.monash.edu/news/articles/engineers-unlock-lithium-from-extreme-environments