Một bước tiến quan trọng trong công nghệ khai thác lithium vừa được công bố, hứa hẹn giải quyết những thách thức môi trường nghiêm trọng liên quan đến sản xuất pin xe điện. Các nhà khoa học tại Đại học Penn State (Mỹ) đã phát triển một phương pháp mới, thân thiện hơn với môi trường và có tiềm năng thay đổi ngành công nghiệp này.
Mở ra nhiều công nghệ khai thác lithium đột phá.
Xe điện được xem là giải pháp cho giao thông bền vững, nhưng lại phụ thuộc lớn vào pin lithium-ion. Nhu cầu lithium dự kiến tăng gấp 7 lần vào năm 2030, đặt ra áp lực khổng lồ lên việc khai thác loại khoáng sản này.
Các phương pháp khai thác lithium hiện tại đang gây ra nhiều vấn đề, trong đó khai thác từ nước muối gây tốn nước, chiếm diện tích đất lớn, gây ô nhiễm đất và nước. Trong khi đó, phương pháp khai thác từ quặng lại cần sử dụng nhiệt độ cao, nhiều hóa chất, phá hủy môi trường sống và tạo ra chất thải độc hại.
Trước tình trạng này, nhóm nghiên cứu Penn State, dẫn đầu bởi giáo sư Feifei Shi và Hanrui Zhang, đã tìm ra cách khai thác lithium từ quặng spodumene hiệu quả hơn, giảm thiểu tác động môi trường, cụ thể:
- Sử dụng dòng điện và hydro peroxide: Kích thích electron trong quặng, giải phóng ion lithium. Hydro peroxide giúp quá trình này diễn ra nhanh và hiệu quả hơn.
- Giảm chi phí và ô nhiễm: Phương pháp mới giảm 35,6% chi phí và 75,3% lượng khí thải CO2 so với các phương pháp truyền thống.
- Hiệu suất cao: Đạt hiệu suất chiết xuất 92,2%, tương đương các phương pháp gây ô nhiễm khác.
Giáo sư Shi khẳng định: "Chúng ta không thể đánh đổi môi trường để lấy lithium. Cách khai thác bền vững hơn sẽ giúp chúng ta đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0". Đồng tác giả Zhang cho biết thêm, đây mới chỉ là bước đầu. Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục hoàn thiện quy trình, chuyển lithium từ dạng dung dịch sang dạng rắn để ứng dụng vào sản xuất pin.
Phát minh này mang đến hy vọng về một tương lai xe điện thực sự bền vững, nơi mà việc sản xuất pin không còn gây ra những hậu quả tiêu cực đến môi trường. Tuy nhiên, để đưa công nghệ này vào ứng dụng thực tế, cần có thêm nhiều nghiên cứu và đầu tư.
Bạch Ngân - TCD