Một bước tiến ngoạn mục trong công nghệ khai thác lithium đã được công bố, mở ra hy vọng lớn trong việc khắc phục những vấn đề môi trường nghiêm trọng liên quan đến sản xuất pin xe điện. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Penn State (Mỹ) đã sáng tạo ra một phương pháp mới với tính thân thiện cao hơn đối với môi trường. Phương pháp này không chỉ mang tính đột phá mà còn có khả năng định hình lại cả ngành công nghiệp khai thác lithium.
Xe điện đang nổi lên như một lựa chọn hàng đầu cho giao thông bền vững. Tuy nhiên, nguồn năng lượng cho chúng lại phụ thuộc nhiều vào pin lithium-ion. Theo dự đoán, nhu cầu về lithium sẽ tăng mạnh, gấp bảy lần vào năm 2030. Điều này tạo ra một áp lực lớn lên việc khai thác khoáng sản quý giá này.
Hiện nay, các phương pháp khai thác lithium đang đối mặt với nhiều thách thức nghiêm trọng. Khai thác từ nước muối không chỉ tiêu tốn lượng nước lớn mà còn chiếm diện tích đất đáng kể, dẫn đến tình trạng ô nhiễm đất và nước. Ngược lại, phương pháp khai thác từ quặng yêu cầu nhiệt độ rất cao và sử dụng nhiều hóa chất, gây thiệt hại cho môi trường sống và tạo ra chất thải độc hại. Những vấn đề này cần được giải quyết để đảm bảo sự phát triển bền vững trong ngành công nghiệp lithium.
Trước những thách thức hiện tại, nhóm nghiên cứu tại Đại học Penn State đã có bước tiến đáng kể trong việc khai thác lithium từ quặng spodumene. Dưới sự lãnh đạo của giáo sư Feifei Shi và Hanrui Zhang, phương pháp mới này không chỉ nâng cao hiệu quả khai thác mà còn giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Sự đổi mới trong nghiên cứu này hứa hẹn mang đến giải pháp bền vững hơn cho ngành công nghiệp lithium.
Sử dụng dòng điện kết hợp với hydro peroxide là một phương pháp tiên tiến để kích thích electron trong quặng, từ đó giải phóng ion lithium. Hydro peroxide không chỉ tăng tốc độ mà còn nâng cao hiệu quả của quá trình này, mở ra nhiều cơ hội mới trong khai thác và chế biến lithium.
Một giải pháp đột phá vừa được giới thiệu giúp giảm đáng kể chi phí và ô nhiễm môi trường. Theo đó, phương pháp mới này có khả năng giảm tới 35,6% chi phí hoạt động và cắt đứt 75,3% lượng khí thải CO2 so với các kỹ thuật truyền thống. Đây là bước tiến quan trọng trong nỗ lực bảo vệ môi trường và tối ưu hóa hiệu suất kinh tế.
Đạt hiệu suất chiết xuất 92,2%, công nghệ này cho thấy khả năng vượt trội so với những phương pháp truyền thống có nguy cơ gây ô nhiễm. Đây là bước tiến quan trọng trong ngành công nghiệp, mở ra cơ hội mới cho quy trình sản xuất sạch và hiệu quả hơn.
Giáo sư Shi nhấn mạnh rằng việc khai thác lithium không nên được thực hiện bằng cách làm tổn hại đến môi trường. Ông khẳng định rằng việc áp dụng các phương pháp khai thác bền vững sẽ là chìa khóa để đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0. Đồng tác giả Zhang cũng chia sẻ rằng đây mới chỉ là những bước khởi đầu. Nhóm nghiên cứu hiện đang nỗ lực hoàn thiện quy trình nhằm chuyển đổi lithium từ dạng dung dịch sang dạng rắn, mở ra cơ hội ứng dụng trong sản xuất pin.
Một phát minh đột phá đã mở ra hy vọng cho một tương lai xe điện bền vững. Công nghệ này có tiềm năng làm giảm tác động tiêu cực của việc sản xuất pin lên môi trường. Tuy nhiên, để biến giấc mơ này thành hiện thực, cần thực hiện nhiều nghiên cứu và đẩy mạnh đầu tư vào lĩnh vực này.
