Il litio è un elemento vitale per l’odierno accumulo energetico a batterie, ma l’aumento della domanda a cui andremo incontro dovrebbe esaurire le riserve terrestri entro il 2080. La soluzione? Per qualcuno è da cercare in acqua. Gli oceani contengono circa 5.000 volte più litio della terraferma, ma a concentrazioni estremamente basse di circa 0,2 parti per milione (ppm). In altre parole, il prelievo marino è sempre stato un processo lungo, complesso e costoso.
Una nuova ricerca della King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) potrebbe cambiare le carte in tavola. Qui, infatti, un gruppo di scienziati ha realizzato un nuovo sistema per estrarre il litio dall’acqua di mare.
Il team guidato da Zhiping Lai ha sperimentato un metodo mai utilizzato prima: una cella elettrochimica contenente una membrana ceramica in ossido di litio, lantanio e titanio (LLTO) dalla superficie estremamente attiva. La struttura possiede pori abbastanza larghi da consentire il passaggio degli ioni di litio. Bloccando nel contempo gli ioni più grandi di sodio, magnesio e potassio, presenti nell’acqua a concentrazioni molto più elevate. Le membrane LLTO non sono mai state utilizzate prima per estrarre e concentrare gli ioni di litio.
La nuova tecnica in breve
Gli scienziati spiegano il funzionamento del loro sistema. L’unità contiene tre scomparti. L’acqua di mare scorre in una camera di alimentazione centrale, al cui interno gli ioni di litio positivi passano, attraverso la membrana LLTO, in un compartimento laterale contenente una soluzione tampone e un catodo di rame rivestito di platino e rutenio. Nel frattempo, gli ioni negativi escono dalla camera di alimentazione e, attraverso una membrana a scambio anionico, passano in un terzo compartimento contenente una soluzione di cloruro di sodio e un anodo di platino-rutenio.
