معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يطور تقنية مغلقة لاستخراج الليثيوم في درجة حرارة الغرفة

أخبار ar.wedoany.com، أعلن فريق بحثي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في أوائل يونيو 2026 عن نجاحه في تطوير عملية جديدة لاستخراج الليثيوم من الصخور الصلبة. تعتمد هذه التقنية على استخدام كواشف سائلة لإذابة معدن الإسبودومين في درجة حرارة الغرفة، دون الحاجة إلى التحميص عند درجات حرارة تتجاوز 1000 درجة مئوية أو المعالجة بالأحماض القوية كما في العمليات التقليدية. يتيح ذلك الاستفادة الفعالة من جميع مكونات المادة الخام المعدنية، مع إنشاء نظام إنتاج مغلق يسمح بإعادة تدوير المذيبات والكواشف وإعادة استخدامها، مما يقترب من تحقيق صفر نفايات إنتاجية. ووفقًا لتقديرات الفريق، تبلغ التكلفة الإجمالية للإنتاج بهذه العملية نصف تكلفة تقنيات استخراج الليثيوم التقليدية من الصخور الصلبة فقط.

في ظل تسارع تحول الطاقة العالمي، يستمر الطلب في السوق على الليثيوم، باعتباره المادة الخام الأساسية لبطاريات الطاقة وأجهزة تخزين الطاقة، في الارتفاع. تشير بيانات الصناعة إلى أنه بحلول عام 2040، من المتوقع أن تحتاج الإنتاجية العالمية من الليثيوم إلى مضاعفتها أربع مرات مقارنة بالمستويات الحالية. تنقسم طرق استخراج الليثيوم السائدة حاليًا إلى فئتين: الاستخراج من الصخور الصلبة والاستخراج من البحيرات المالحة. تتوزع احتياطيات الليثيوم في الصخور الصلبة على نطاق واسع، لكن العمليات التقليدية تتطلب تحميص الخام في أفران عالية الحرارة تتجاوز 1000 درجة مئوية، يليها معالجة بالأحماض القوية، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة مرتفع وتكاليف تشغيلية عالية، بالإضافة إلى إنتاج كميات كبيرة من النفايات الصلبة السامة والمياه العادمة. على الرغم من أن استخراج الليثيوم من البحيرات المالحة يتمتع بميزة التكلفة المنخفضة، إلا أنه مقيد بشدة بالظروف الجغرافية والمناخية، مما يجعل من الصعب توسيع الإنتاج بسرعة.

ابتكر فريق MIT مسارًا مختلفًا بتطوير تقنية مغلقة لاستخراج الليثيوم من الصخور الصلبة في درجات حرارة منخفضة. يعتمد المبدأ الأساسي على استخدام كواشف سائلة لإذابة معادن الصخور الصلبة مثل الإسبودومين، وإتمام عملية فصل المعادن في درجة حرارة الغرفة. على عكس النمط التقليدي الذي يستخرج عنصر الليثيوم فقط، يمكن للتقنية الجديدة تفكيك الخام إلى ثلاثة منتجات عالية القيمة: أملاح الليثيوم بدرجة البطاريات، والتي يمكن استخدامها مباشرة في تصنيع بطاريات الطاقة؛ وأكسيد الألومنيوم بدرجة الصهر، والذي يلبي احتياجات صناعة المعادن؛ وثاني أكسيد السيليكون بدرجة الأسمنت، المناسب لقطاع مواد البناء، مما يحقق الاستفادة الكاملة من جميع مكونات المادة الخام المعدنية. نُشرت نتائج الأبحاث المتعلقة بهذه التقنية في مجلة "ساينس" (Science) الدولية. أسس MIT شركة ناشئة باسم "روك زيرو" (Rock Zero) بناءً على هذه التقنية، وبدأت رسميًا عملية التسويق التجاري.

تبلغ التكلفة الإجمالية للإنتاج بهذه العملية الجديدة نصف تكلفة تقنيات استخراج الليثيوم التقليدية من الصخور الصلبة فقط، مما يحسن الجدوى الاقتصادية بشكل كبير، بل ويجعلها قادرة على منافسة عمليات استخراج الليثيوم السائدة من البحيرات المالحة. بالنسبة للدول والمناطق التي تمتلك موارد من الليثيوم في الصخور الصلبة، توفر هذه التقنية دعمًا تقنيًا لتطوير صناعة معالجة الليثيوم العميقة بشكل مستقل، مما يساهم في دفع تنوع سلسلة التوريد العالمية لليثيوم. نظرًا لانخفاض الحاجز التقني نسبيًا ومتطلبات المرافق البسيطة، يمكن حتى لشركات التعدين المتوسطة والصغيرة اعتماد هذه التقنية، مما يساعد على تنشيط موارد الليثيوم المتناثرة عالميًا وتخفيف ضغوط العرض. كما يوفر نمط الإنتاج شبه الخالي من الانبعاثات فكرة جديدة لشركات التعدين لحل مشاكلها البيئية.

سيدفع هذا الاختراق التقني المنافسة في صناعة الليثيوم العالمية من التنافس على القدرة الإنتاجية إلى منافسة شاملة في مجالات التكنولوجيا والتكلفة والمستوى الأخضر. من المتوقع أن تصبح تقنيات استخراج الليثيوم التي تجمع بين التكلفة المنخفضة والاستفادة العالية والخصائص الصديقة للبيئة هي السائدة في الصناعة.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com