Carenza di litio per la produzione di batterie? Una soluzione è estrarlo dall'acqua di mare

di pubblicata il , alle 11:01 nel canale Batterie Carenza di litio per la produzione di batterie? Una soluzione è estrarlo dall'acqua di mare

I ricercatori dell'Università di Chicago stanno sperimentando un procedimento per l'estrazione di litio dall'acqua di mare nell'ottica di rendere il più sostenibile possibile la produzione di batterie

 

Il laboratorio della professoressa Chong Liu dell'Università di Chicago sta sviluppando un nuovo tipo di elettrodo in grado di estrarre elementi preziosi dall'acqua di mare utilizzando un processo chiamato intercalazione elettrochimica. L'obiettivo è di rendere più sostenibile l'estrazione di litio in tutti i luoghi che hanno accesso all'acqua di mare e, conseguentemente, supportare la produzione di batterie agli ioni di litio, sempre più richieste dall'industria dell'auto oltre che da quella dei dispositivi portatili.

Nuove metodologie di estrazione del litio più sostenibili

Attualmente i tre quarti del litio che finisce nelle batterie provengono da un tratto montuoso che attraversa i territori di Argentina, Bolivia e Cile, un'area chiamata triangolo del litio. Si tratta di un processo di estrazione di precedente concezione, che ha un costo ambientale non indifferente. Per ragioni come questa, diversi team di ricercatori sparsi in tutto il mondo sono al lavoro per individuare nuove metodologie di estrazione del litio che siano più sostenibili.

Chong Liu lab

Come riferisce SciTechDaily, il metodo della professoressa Liu si può comprendere pensando a come funziona un elettromagnete. Così come un elettromagnete può attirare a sé il metallo ferroso, il processo di Liu può attirare ed estrarre il litio dall'acqua di mare. Gli ioni sono, infatti, attirati da un campo elettrico.

Il procedimento prevede che una serie di elettrodi venga immersa in una vasca con dell'acqua di mare allo scopo di attirare il litio e di rilasciarlo in un serbatoio di stoccaggio. A livello molecolare, gli elettrodi coinvolti nel procedimento vengono assemblati con materiali specifici che favoriscono l'attrazione degli ioni catturando e intrappolando solo determinati elementi.

L'approccio della professoressa Liu, allo stesso tempo, comporta delle sfide. La prima di queste è legata alla scarsa concentrazione di litio nell'acqua di mare, il che impone che qualsiasi tecnica di estrazione sia il più possibile efficiente per poter estrarre il litio ai ritmi necessari per la produzione di massa. Inoltre, non è semplice produrre gli elettrodi con l'assemblaggio individuato dalla professoressa Liu per l'impiego su scala industriale.

Sono sfide di cui il team della Liu è perfettamente a conoscenza. Il suo laboratorio ha già visto risultati promettenti nel processo di selezione dei materiali, restringendo i candidati a poche famiglie, e sta lavorando per perfezionare ulteriormente il procedimento con nuove tecniche di machine learning. La speranza del team di ricercatori di Chicago è che entro il prossimo decennio diventi disponibile un nuovo sistema completamente sostenibile per l'estrazione del litio.

La professoressa Liu fa parte di un ristretto gruppo di 13 ricercatori selezionati per ottenere un finanziamento complessivo di 30 milioni di dollari volto a garantire la fornitura di materiali critici per l'approntamento di tecnologie green per la produzione di energia negli Usa. Liu e il suo gruppo, infatti, stanno lavorando su un progetto sostenuto dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

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3 Commenti
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montanaro7914 Ottobre 2021, 12:42 #1
Che strano... Nell'arco di un anno stiamo esaurendo rame silicio e litio.... Sinceramente sono perplesso con che complotto?
calabar14 Ottobre 2021, 19:55 #2
Non li stanno certo esaurendo, al più è plausibile che i ritmi di estrazione siano insufficienti per stare dietro alla domanda. Il litio è molto abbondante sulla crosta terrestre, il problema è che non si trova "pronto all'uso", ossia in forma metallica.

L'estrazione dalle acque (che ne sono abbastanza ricche) non è certo una novità, non solo se ne parla da anni ma ci sono già diversi siti di estrazione in progettazione e costruzione.
In particolare si sta puntando alle sorgenti termali che, oltre a disporre delle acque con la più alta percentuale di litio, possono fornire anche energia geotermica per alimentare il processo.
davide311218 Ottobre 2021, 22:29 #3
Non so'. Stiamo sempre a cercare lo sfruttamenti di risorse naturali. Ma visto che abbiamo abbondanza di CO2, e ci da oure un po' fastidio, sarebbe utile spingere di più la ricerca in direzionde del corabonio, appunto.... grafene, fullerene, ecc... ecc... ecc...

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