berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

it house melaporkan pada tanggal 29 agustus bahwa baterai litium banyak digunakan pada kendaraan listrik dan berbagai perangkat elektronik, namun proses produksi litium dapat berdampak serius terhadap lingkungan, yang membuat baterai litium tidak benar-benar "ramah lingkungan". para ilmuwan di universitas stanford telah mengembangkan metode baru untuk mengekstraksi litium yang lebih efisien, setengah murah, dan lebih ramah lingkungan dibandingkan metode tradisional.

sumber: tesla

penelitian ini penting karena permintaan litium akan meningkat secara signifikan di masa depan seiring dengan semakin populernya kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi terbarukan, sementara metode ekstraksi litium tradisional memerlukan sumber daya dalam jumlah besar, termasuk energi, tanah, dan air. saat ini, dibutuhkan sekitar 500.000 liter air untuk mengekstraksi satu ton litium. selain itu, metode tradisional memerlukan penambangan jauh di dalam kerak bumi, dan sumber daya berharga ini terkonsentrasi di beberapa tempat, seperti chile dan bolivia.

menurut it house, sebagian besar litium saat ini berasal dari penambangan batuan keras di kawasan danau garam, seperti dataran garam atacama di chili. mengekstraksi litium dari sumber-sumber ini membutuhkan waktu sekitar 18 bulan, karena air garam yang kaya mineral perlu ditambang dan dipompa ke kolam penguapan seluas 26 kilometer persegi. radiasi matahari menguapkan air garam, yang terus dipompa dari kolam ke kolam dalam konsentrasi yang terus meningkat, dan kemudian dikumpulkan dan dimurnikan menjadi litium. tingkat pemulihan litium untuk metode tradisional biasanya 40%.

sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh yi cui, profesor ilmu dan teknik material di fakultas teknik universitas stanford, mengembangkan metode yang disebut elektrodialisis redoks galvanik (rce). ia bekerja dengan menggunakan listrik untuk mengangkut litium dari air dengan konsentrasi logam lebih rendah ke dalam larutan dengan konsentrasi lebih tinggi melalui membran elektrolit padat. melalui serangkaian sel, konsentrasi litium ditingkatkan secara bertahap hingga logam mudah dipisahkan.

metode rce memiliki banyak keunggulan:

hanya diperlukan sepersepuluh kekuatan metode ekstraksi tradisional.

selektivitas litium mendekati 100% dan efisiensinya sangat tinggi.

biaya mengekstraksi satu ton litium dari air garam biasanya sekitar $9.100, sedangkan metode rce berharga sekitar $3.500-4.400.

metode ini menghilangkan kebutuhan akan kolam penguapan yang besar, secara signifikan mengurangi dampak lingkungan dari ekstraksi litium, dan memperluas sumber global air garam litium yang tersedia.

air garam di amerika serikat, kanada dan eropa lebih sulit untuk diolah karena mengandung sejumlah besar zat beracun dan memiliki titik didih yang lebih tinggi, namun pendekatan rce dapat menjadikan air asin tersebut layak secara ekonomi di wilayah tersebut.

metode ekstraksi litium langsung (dle) yang efisien telah dipelajari sejak tahun 1970-an, dan beberapa di antaranya telah dikomersialkan. cnbc mencatat bahwa 7% litium berasal dari metode dle yang relatif berkelanjutan. pendekatan rce yang dilakukan tim stanford tampaknya paling menjanjikan, dengan efisiensi hampir 100%, kebutuhan daya yang lebih rendah, dan biaya pengoperasian yang lebih rendah.

yang masih harus dilihat adalah bagaimana proses rce dapat ditingkatkan untuk memenuhi permintaan, bagaimana proses tersebut dapat dioptimalkan untuk ekstraksi yang cepat dan aman, dan apakah proses tersebut dapat diterapkan pada air laut yang mengandung garam litium. dengan permintaan litium yang diperkirakan akan meningkat di tahun-tahun mendatang, teknologi baru ini berpotensi membantu memenuhi permintaan litium yang terus meningkat.

hasil penelitian tim dipublikasikan di jurnal matter.