Bundan yüzyıllar öncesinde kurşunu altına dönüştürme çabaları simyanın, ve dolayısıyla da kimyanın temellerini attı. Simyacıların bu çalışmaları başarıyla sonuçlanmamış olsa da, doğada bol bol var olan kaynaklardan daha az bulunan değerli kaynaklar elde etme fikri, günümüze kadar ulaştı.
Bu hususta şimdi de ABD’de Enerji Bakanlığı’na bağlı Pasifik Kuzeybatı Laboratuvarı’ndan (PNNL) bilim insanlarının, çeşitli su kaynaklarından değerli metaller elde etmek adına endüstri ile iş birliği yaptığı bildiriliyor. Su kaynaklarından lityum gibi önemli metallerin çıkarılması için bu aşamada, manyetik nanopartiküller kullanan bir yöntemin test edileceği ifade ediliyor.
Sudan çok daha hızlı ve ucuz bir şekilde lityum elde etmek mümkün olabilir
Lityum, cep telefonlarından elektrikli araçlara kadar her şeye güç sağlayan hafif lityum iyon piller de dahil olmak üzere birçok elektronik ve enerji teknolojisinde temel bir bileşen olarak rol oynuyor. Bu da lityumun, modern hayatın pek çok alanı için bir ‘vazgeçilmez’ olduğu anlamına geliyor. Küresel lityum pazarının 2028 yılına kadar 8,2 milyar dolara ulaşacağı tahmin edilirken; ABD’de lityum üretiminin çok az olması büyük bir sorun teşkil ediyor.
PNNL’nin patent bekleyen söz konusu teknolojisi ise sadece potansiyel olarak ABD’ye kendi lityum ve diğer kritik malzemelerinden daha fazlasını üretme fırsatı vermekle kalmıyor, aynı zamanda bunu yapmanın çok daha hızlı ve daha ucuz bir yolunu sunuyor. Buna göre PNNL’in, çeşitli endüstriyel işlemlerle ilişkili suda bulunan lityum ve diğer metallere odaklanan bir adsorban kabukla çevrili manyetik nanoparçacıklar geliştirdiği bildiriliyor.
Bu kaynakların, jeotermal tuzlu sular olarak bilinen jeotermal enerji santrallerindeki suyu veya petrol veya gaz üretimi sırasında yeraltından çekilen suyu kapsayabileceği; ayrıca parçacıkların tuzdan arındırma tesislerinden çıkan atıklarda ve hatta doğrudan deniz suyunda da kullanılabileceği ifade ediliyor.
Bu teknoloji sayesinde küçük, demir bazlı parçacıklar suya eklendiğinde, lityum sudan çekilerek bu parçacıklara bağlanıyor. Daha sonrasında ise nanoparçacıklar, bir mıknatıs yardımıyla toplanıyor ve böylece artık sıvı içinde asılı hale olmayan lityum, kolay ekstraksiyon için hazır hale geliyor. Dahası, lityum ekstrakte edildikten sonra nanopartiküller, yeniden şarj edilebilir olmaları sayesinde tekrar kullanılabiliyor.
Yüksek maliyetli geleneksek lityum çıkarma yöntemlerine umut verici bir alternatif
Söz konusu teknoloji, yeraltı suyunu büyük buharlaşan havuzlara pompalayan ve maliyetli bir işlem olan geleneksel ekstraksiyon yöntemlerine kıyasla umut verici bir alternatif sunuyor. Bu süreçlerin aylar hatta yıllar alması ve çoğunlukla konuşlandırıldıkları kurak bölgelerde yeraltı suyu yönetimini etkilemesi ise böyle bir teknolojiye olan ihtiyacın oldukça büyük olduğunu gösteriyor.
PNNL, bu teknolojiyi lisanslayan ve birkaç yerde pilot uygulama yapmayı planlayan Moselle Technologies ile ortaklaşa geliştiriyor. Bu çaba ve devam eden faaliyetler, ulusal laboratuvarların laboratuvar araştırmalarını gerçek dünya çözümlerine dönüştürmek adına ticari kuruluşlarla nasıl iş birliği kurduğuna da bir örnek teşkil ediyor.
Bu çabaların hiçbiri simyanın vadettiği sihri sunmasa da, eski simyacıların aslında kimya bilimine ne büyük bir katkı sağladığını gösteriyor. PNNL’in bu özgün yaklaşımı sayesinde önemli mineralleri hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde çıkarmak, dünya ve bilim için ağırlığınca altından çok daha değerli olabilir.
Kaynak: Webtekno
