锂从何来?加拿大新创公司瞄准油气采掘废水

作者: | 发布日期: 2017 年 09 月 18 日 17:30 | 分类: 产业资讯

 

随着锂电池成本持续下降,电动车、能源储存快速发展,许多人转而担忧,人类未来要是过度依赖锂电池,会不会因为锂短缺而陷入能源危机?这问题或许有点杞人忧天,因为锂其实在大自然中含量相当丰富,光是海水中就高达2,300 亿吨,只是高含量的优质矿石较少,也就是说这是个商业问题与技术问题,不是物理与地球科学问题。矿业正积极寻找各种新来源,如研发如何从较低含量矿石提炼锂的办法,而加拿大一家新创企业则打算从油气采掘废水中取得锂。

开采油气所产生的废水,从地底数千米深处随着油气抽上来的过程中,会溶解地层里的矿物质,可能含有钙、镁、钾、锂以及溴、碘等,以加拿大亚伯达省狸丘湖(Beaver Hill Lake)与伍德般(Woodbend)地区采样结果显示,锂含量可达每公升130 毫克,镁含量可达每公升2,010 毫克。目前采掘废水大多重新注入地底,或是储存在大型废水槽,加拿大MGX 矿业(MGX Minerals)则认为这些废水是取得锂、镁的重要资源。

2017 年1 月时MGX 矿业表示,将尝试从开采油气废水中提炼锂、镁,同时对废水进行污水处理,回收再利用,2017 年8 月时MGX 矿业宣布成功从北美2 处矿场以及6 处油气井成功处理废水提取碳酸锂,其测试水处理厂,每小时可处理1 立方米废水。MGX 矿业执行长贾德‧拉札森(Jared Lazerson)表示,接下来3 周内能从废水取出各种矿物,并排出纯净的水,此举可解决废水储存问题,又能“垃圾变黄金”为矿场或油井增加收入。

贾德‧拉札森透露MGX 矿业除了本身在美国犹他州有一处应用厂址,目前也已经与许多石油公司接触,客户需求量已经大到产能无法应付,这是因为当前锂的需求大增,让潜在客户兴趣高昂。目前MGX 矿业分离废水的油与其他污染物的污水处理成本约为每桶1 美元,从中再萃取出锂、镁等矿物质的成本也约1 美元,随着技术进步,未来将可回收萃取矿物用的化学反应物,因而再将成本降低一半,如此一来,从废水生产锂的成本,将可与主要锂产地“锂三角”玻利维亚、阿根廷、智利相当。

从废水提取锂还有一项优势,就是速度较快。以MGX 矿业的技术只需几天就能从废水提取锂,但在“锂三角”产地,主要生产方式是用日晒法,慢慢将含有锂盐的矿水晒干浓缩,费时18 个月。目前MGX 矿业已经可提取废水70% 的锂,日后可更提升,镁则可达99%,高比例提取镁,也可降低镁掺杂在锂盐中造成纯度下降的问题。

只有一个问题,如果锂电池应用提升,例如电动车大量取代汽柴油汽车,那不就代表油气采掘式微,MGX 矿业的商业模式似乎有自己打自己的危机?MGX 矿业对此表示乐观,因为这个取代过程并非一朝一夕,油气采掘尽管可能萎缩,但不会立即消失,全球仍然有够多的油井与矿场可供利用,另一方面,从废水处理过程中提炼锂、镁,有助于增加油井营收,让因产能衰退或油价下跌、原本已入不敷出的油井,因为额外收入还能继续运营。

若MGX 矿业尝试成功,全球将又多出许多锂资源。或许对锂的供给问题不用太杞人忧天,只要有需求、有利可图,新的供给技术自然会不断推陈出新。

(合作媒体:科技新报。图片出处:Wikipedia commons CC0)

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