Theo Livescience, vào tháng 5/2024, các nhà khoa học phát hiện một mỏ lithium chưa khai thác ẩn trong nước thải từ cơ sở khai thác khí tự nhiên bằng thủy lực cắt phá (kỹ thuật khai thác mỏ bằng cách dùng áp suất chất lỏng để làm nứt các tầng đá trong lòng đất) ở Pennsylvania.
Theo nghiên cứu được công bố ngày 16/4/2024 trên tạp chí Scientific Reports, nước thải tạo bởi quá trình cắt phá thủy lực đá bên trong giếng khí Marcellus Shale chứa đủ lithium để đáp ứng 40% nhu cầu của Mỹ.
Hiện nay, 90% nguồn cung cấp lithium trị giá 8 tỷ USD trên thế giới được sản xuất ở Australia, Chile và Trung Quốc. Kho báu quý hiếm này rất cần thiết đối với sản xuất pin xe điện, điện thoại di động, laptop, đồng hồ thông minh và thuốc lá điện tử.
Mỹ chỉ có một mỏ lithium duy nhất đang hoạt động ở Nevada, có nghĩa một lượng khổng lồ lithium phải nhập khẩu để đáp ứng nhu cầu. Tuy nhiên, do tầm quan trọng của lithium đối với kế hoạch chuyển đổi sang năng lượng xanh hiện nay, các quan chức ở Bộ Năng lượng Mỹ đặt mục tiêu tất cả lithium sử dụng ở Mỹ cần sản xuất trong nước vào năm 2030.
Nhiều mỏ khác được lên lịch mở cửa ở những bang như Nevada, California và North Carolina. Nhưng khai thác lithium vẫn gây tranh cãi do có thể giải phóng carbon dioxide vào khí quyển và phá hủy môi trường tự nhiên bằng cách làm rò rỉ hóa chất độc hại vào đất.
Theo nhóm nghiên cứu, sau khi kiểm tra nước thải từ quá trình, họ nhận thấy nó chứa lượng lithium khổng lồ. Phụ phẩm của thủy lực cắt phá thường được coi là chất thải. Nước thải từ dầu khí là một vấn đề ngày càng lớn, hiện nay mới chỉ được xử lý và bơm lại ở mức tối thiểu.
Theo Chenical & Engineering, bằng công nghệ phân tích dữ liệu tự động cùng kỹ thuật chiết xuất trực tiếp, nguồn kho báu kithium này đã được phát hiện. Phát hiện mỏ lithium ở Pennsylvania có thể dẫn tới phương pháp mới để thu thập nguyên tố thiết yếu này mà không cần khai thác nhiều mỏ hơn.
Không giống như các mỏ kho báu lithium thông thường, mỏ kho báu này sẽ phải sử dụng công nghệ cao để chiết xuất. Cụ thể, công nghệ DLE cho phép trích xuất lithium trực tiếp từ nước thải chứa lithium, giúp tăng tốc độ khai thác từ vài tháng xuống còn vài ngày và nâng cao tỷ lệ thu hồi lithium trung bình từ 60-80%, so với 40-60% trong phương pháp ao bốc hơi truyền thống.
Đáng chú ý, công nghệ này được điều khiển bởi một thống thống công nghệ đa tầng, có thể điều khiển từ xa và con người chỉ cần đứng quan sát. Công nghệ trí tuệ nhân tạo cũng như mô phỏng 3D sẽ giúp thông tin trong quá trình chiết xuất được cập nhật liên tục tới người giám sát.
Theo Dailymail, mỏ kho báu lithium lớn chưa được khai thác tại Pennsylvania có thể tạo ra ngành công nghiệp mới trị giá hàng tỷ USD. Ước tính, lợi nhuận hàng năm cho tiểu bang từ lithium ẩn trong nước thải này có thể đạt tới 18 triệu USD.
Theo nghiên cứu mới được thực hiện với sự hợp tác của Phòng thí nghiệm Công nghệ Năng lượng Quốc gia Hoa Kỳ (NETL) và Đại học Pittsburgh, chỉ riêng nước thải từ hoạt động khai thác khí đá phiến của Pennsylvania có thể thu hồi được hơn 1.500 tấn lithium mỗi năm, tương đương khoảng 45 triệu USD (khoảng 1,2 tỷ đồng).
Nhờ phát hiện lithium, công nhân có thể khai thác nguyên tố giá trị và tận dụng phụ phẩm từ thủy lực cắt phá. Hiệu quả khai thác lithium từ nước thải lên tới 90%, theo kết quả trong phòng thí nghiệm. Nghiên cứu tương lai sẽ tập trung vào tác động môi trường khi khai thác lithium từ nước thải và xây dựng cơ sở thí điểm.
.png "“Đảng, Nhà nước muốn có món quà với nhân dân, nhất là người nghèo”")
