來自澳大利亞莫納什大學(xué)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織CSIRO、墨爾本大學(xué)和德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員共同開發(fā)了一種從鹵水中提取鋰的新過濾技術(shù),并將獲得專利。該技術(shù)將徹底改變鋰的提取工藝,有望降低鋰離子電池關(guān)鍵部件的生產(chǎn)成本,其回收率比目前的提取技術(shù)要高得多,可將現(xiàn)今耗時幾個月到幾年的提取時間壓縮到僅需幾小時。
這是一種模擬生物細胞膜過濾功能的技術(shù)。該研究小組發(fā)表在《自然材料》雜志上的論文中說,科學(xué)家們提出了一種合成金屬有機框架(MOF)膜,這種膜能夠以非常快速和高選擇性的方式過濾鋰離子。這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)高效離子分離、能量儲備和發(fā)電的離子選擇裝置提供了新方法,可以顯著降低電動汽車和固定式儲能電池的鋰成本,為電力驅(qū)動和能源轉(zhuǎn)換提供另一種動力。
莫納什大學(xué)化學(xué)工程教授、聯(lián)合首席研究員王煥庭教授在一份聲明中說,新技術(shù)的鋰回收率在90%左右,遠高于目前太陽能蒸發(fā)過程中鋰提取的30%回收率。CSIRO研究員兼莫納什大學(xué)副教授馬修希爾(Matthew Hill)說:“這對于實現(xiàn)電動汽車和可再生能源的電網(wǎng)整合非常重要?!蹦{什大學(xué)表示,這項新技術(shù)是去年提交的一項全球?qū)@暾埖闹黝},并指出,能源勘探技術(shù)公司(EnergyX)已在全球范圍內(nèi)執(zhí)行了這項技術(shù)商業(yè)化的獨家許可。根據(jù)EnergyX的說法,通過膜技術(shù)直接提取鋰只需幾天,而在鋰蒸發(fā)池中則需要18個月。此外,鋰池每噸使用1.8萬加侖淡水,而新技術(shù)不使用淡水,這有可能在富含鋰鹵水的地區(qū)提取鋰時大量節(jié)約水資源,例如智利、阿根廷和玻利維亞的所謂“鋰三角”地區(qū)將節(jié)約大量水資源。鋰的直接膜過濾,即所謂的鋰精煉廠,成本是鋰蒸發(fā)池成本的一半。
“這項突破性的發(fā)明將徹底改變鋰的生產(chǎn)方式和我們?yōu)槲磥硖峁﹦恿Φ姆绞?,”EnergyX的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官提格伊耿(Teague Egan)在莫納什大學(xué)的公告中說。
更快、更便宜的鋰提取有助于進一步降低電動汽車電池組成本,在過去10年里,電池組成本已經(jīng)下降了很多。據(jù)彭博社報道,電動汽車電池組的成本已經(jīng)從10年前的每千瓦時1100美元下降到去年的每千瓦時156美元。同時,鋰離子電池的能量密度在過去十年里增加了2倍。
較低的鋰提取成本可以使電動汽車更便宜,并有助于它們彌補與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(ICE)汽車的價格差距,從而推動電動汽車采用率的提高。
來源:全球地質(zhì)礦產(chǎn)信息網(wǎng)