Farklı kimyasal bileşimlere sahip bataryalar üretsek de, lityum‑iyon bataryaların ölçeklenebilirliği rakip bir seviyeye ulaşmıştır. Bu ölçek, lityum‑iyon bataryaların maliyet rekabetini zorlaştırıyor. Daha üstün bir batarya teknolojisi geliştirse bile, üretim maliyetlerini lityum tedarik zincirinin verimliliğiyle eşleştirebilir miyiz belirsiz. Dinamikleri değiştirebilecek tek şey, lityum arzında bir sıkıntı olabilir.
Lityum dünya çapında yaygın olsa da, ekonomik olarak çıkarılabilir lityum sınırlıdır. En ucuz yöntem, Güney Amerika’da yoğunlaşan lityum‑zengın brinlerden elde etmektir. Diğer kaynaklardan da lityum alınabilse de maliyetleri oldukça yüksektir.
Science dergisinin son sayısında, bir araştırma ekibi kayalardan lityum çıkarımını enerji verimli bir şekilde yapabilecek yeni bir yöntem tanıttı. Bu süreç, mevcut yöntemlere göre çok daha az enerji tüketiyor, başlangıçtaki tüm kimyasalları yeniden üretiyor ve yan ürün olarak satılabilecek maddeler ortaya çıkarıyor.
Kayalarla reaksiyon
Lityum, diğer metallere benzer şekilde çeşitli minerallerde bulunur. ABD Jeoloji Araştırması, Kuzeydoğu’da pegmatit adı verilen bir kayada yoğun lityum oksit birikintileri olduğunu tespit etti. Dünya genelinde ise en bol lityum cevheri, lityum‑alüminyum silikat (LiAl(SiO3)2) olan spodumen olarak bilinir. Spodumen işlenebilse de, mevcut süreç enerji yoğun ve büyük miktarda atık üretmektedir.
Geleneksel yöntem, minerali yaklaşık 1.000 °C’de ısıtarak kristal yapısını bozar, ardından sülfürik asit ile lityumu çözer. Elde edilen lityum sülfat çözeltisi, batarya üretiminde kullanılan lityum karbonata dönüştürülür; bu aşamada sülfür içeren atıklar kalır.
MIT araştırmacıları ve Boston bölgesindeki bazı şirketlerin ortak çalışması, daha az enerji harcayan ve atık üretmeyen bir süreç geliştirmeyi hedefledi. Sonuç, süreç başında kullanılan kritik kimyasalın daha sonraki adımda yeniden üretilmesi ve mineraldeki silikon ve alüminyumun halihazırda ticari uygulamalarda kullanılan bir forma dönüştürülmesiydi.
Yorum Yap