Ученые обнаружили огромный резервуар неиспользованного лития, скрывающийся в сточных водах с места добычи газа в Пенсильвании.
Согласно новому исследованию, опубликованному 16 апреля в журнале, сточные воды, образующиеся в результате гидроразрыва горных пород внутри газовых скважин Marcellus Shale, содержат достаточно лития, чтобы обеспечить до 40% спроса в США. Научные отчеты.
«Мы просто не знали, сколько там было» Джастин Маккинаучный сотрудник Национальной лаборатории энергетических технологий, говорится в заявлении.
В настоящее время, 90% мировых запасов лития стоимостью 8 миллиардов долларов поставки производятся в Австралии, Чили и Китае. Редкий элемент необходим для производства аккумуляторы для электромобилейсмартфоны, ноутбуки, умные часы и электронные сигареты, и спрос на них в настоящее время стремительно растет, причем цены растут примерно 500% год к году.
Связанный: Зарядка будущих электромобилей может занять секунды с новой технологией натрий-ионных аккумуляторов
В настоящее время в США есть только один действующий литиевый рудник — в Неваде, а это означает, что для удовлетворения спроса необходимо импортировать огромные количества этого элемента. Однако, учитывая важность лития для текущих планов перехода к «зеленой» энергетике, представители Министерства энергетики США поставили цель, чтобы весь литий, используемый в США, был производиться внутри страны к 2030 году. В настоящее время планируется открыть больше шахт в таких штатах, как Невада, Калифорния и Северная Каролина.
Тем не менее, добыча лития остается спорной, поскольку она может выбрасывать углекислый газ в атмосферу и разрушают природную среду путем попадания токсичных химикатов в почву.
Новое открытие может привести к новому способу получения жизненно важного элемента без необходимости создания дополнительных шахт.
Исследователи обнаружили источник лития в Пенсильвании из-за гидроразрыва в этом регионе, который закачивает воду в землю, чтобы вытеснить природный газ — процесс, который имеет свои собственные серьезные экологические издержки. Измерив сточные воды этого процесса, ученые обнаружили, что они также содержат огромное количество лития.
Побочный продукт гидроразрыва обычно считается отходом. «Сточные воды нефтегазовых месторождений являются растущей проблемой. В настоящее время они лишь минимально очищаются и закачиваются повторно», — сказал Макки. Однако благодаря новому открытию лития, по словам Макки, рабочие потенциально могут извлечь этот элемент и использовать побочный продукт гидроразрыва. Результаты лабораторных исследований показали, что этот элемент можно извлечь из сточных вод с эффективностью до 90%.
Исследователи предположили, что будущие исследования должны быть сосредоточены на воздействии извлечения лития из воды на окружающую среду и строительстве пилотной установки, которая могла бы делать это эффективно.
