「白色石油」鋰需求爆增!新技術革新開採,邁向環保永續未來。(達志/ShutterStock)
隨著電動車普及與再生能源儲能需求激增,素有「白色石油」之稱的鋰,攸關所有充電電池技術的金屬的需求量持續攀升,但傳統採礦方式對環境衝擊顯著,一波創新技術正試圖讓鋰的提取更加環保永續。
國際權威期刊《自然》(Nature)報導,國際能源署(IEA)數據顯示,電動車去年已占全球汽車銷量逾25%,該機構預測,2035年電動車對鋰的需求量將達約66萬5千公噸,但現有及規劃中的採礦計畫產能僅約45萬公噸,缺口顯著。澳洲莫納什大學(Monash University)化學與生物工程師李志高表示,再生能源儲電系統對鋰電池的需求,將進一步加劇這項壓力。
目前約25%的鋰供應來自智利與阿根廷。當地業者從地下含水層抽取天然富鋰鹽水,注入大型蒸發池,經數個月乃至數年的日曬風吹使鹽水濃縮,再回收含鋰鹽類。
莫納什大學研究員王歡廷教授(Huanting Wang)指出,這套流程有兩大致命限制:耗水量龐大、提取速度緩慢,且由於鋰鹽是最後才析出的成分,蒸發過程中最多有50%的鋰殘留在池中無法回收,還需要額外淡水進行純化。
美國內華達大學(University of Nevada)冶金工程學者瓦希迪(Ehsan Vahidi)指出,鹽水礦床多位於本已乾旱的地區,耗水問題格外嚴重,蒸發池採礦也對當地原住民社區與濕地生態系統造成衝擊。
「直接提鋰」(DLE)是各研究團隊與企業正積極探索的替代方案,利用薄膜、溶劑與電化學程序,從鹽水中選擇性提取鋰離子。
王歡廷的研究團隊提出了其中一種可能路徑:先將鹽水蒸發形成固態鹽類混合物,再以丙酮與乙醇選擇性溶解鋰鹽,同時保留大多數其他化合物。上月發表的實驗室研究顯示,這套流程可回收約95%的鋰,淡水用量也大幅低於傳統方法。
研究人員表示,這套方法還可與太陽能系統結合,捕捉並冷凝蒸發的水分加以循環利用,溶劑也可回收再用;未來更有潛力用於回收工業廢料與採礦殘渣中的鋰。
墨爾本皇家墨爾本理工大學(RMIT University)材料科學家謝瑞爾(Peter Sherrell)認為,這項技術在鋰回收率與溶劑可循環使用方面具備多項優勢,但能否吸引業界投資並推進至實際應用,仍有待觀察。
2026/07/30 23:12
轉載自中時新聞網: https://www.chinatimes.com/realtimenews/20260730004921-260408






