تقنيات استخراج الليثيوم مباشرةً قد تُحدث طفرة في سوق المعادن الحيوية

استحوذت طرق استخراج الليثيوم مباشرةً على اهتمام العلماء والمتخصصين في تطوير تقنيات إنتاج المعادن الحيوية التي صارت مطلوبة عالميًا أكثر من ذي قبل، خاصة في صناعة البطاريات والسيارات الكهربائية.

ولم تتغير طرق تعدين الليثيوم منذ عقود، لكن زيادة الطلب العالمي عليه بصورة متسارعة خلال السنوات الأخيرة دفعت العديد من العلماء إلى التركيز على تطوير تقنيات استخراجه مباشرة من المحاليل الملحية، مع تفادي عيوب الطرق الحالية في استخلاصه.

وتوقّع تقرير حديث -اطّلعت عليه وحدة أبحاث الطاقة ومقرّها واشنطن- حدوث طفرة في الإمدادات العالمية إذا نجحت تقنيات استخراج الليثيوم المباشرة، وجرى التسويق لها تجاريًا بحلول عام 2030.

ويمكن استخراج الليثيوم -حاليًا- عبر طريقتين، الأولى عبر تكسير الصخور الصلبة وخاصة أحجار الإسبودومين والليبيدوليت، والثانية عبر تبخيره من المحاليل الملحية.

طرق استخراج الليثيوم وعيوبها

تعتمد تشيلي والأرجنتين والصين وكبار المنتجين على استخلاص الليثيوم من المحاليل الملحية، في حين تعتمد أستراليا على استخراجه من تكسير مناجم الصخور الصلبة.

ورغم صعوبة عمليات استخراج المعدن عبر تكسير الصخور، فإن أحجار الإسبودومين تحتوي على تركيزات أعلى من الليثيوم بجودة أكبر، وسرعة أعلى في عملية المعالجة والتكرير إلى هيدروكسيد الليثيوم أو كربونات الليثيوم.

على الجانب الآخر، تتمتع طريقة التبخير الحالية للمحاليل الملحية بمعدل استرداد منخفض يتراوح من 40% إلى 60%، كما تتعرض لانتقادات بسبب تأثيرها البيئي لاستهلاكها كميات كبيرة من المياه.

كما تميل المحاليل الملحية إلى التكوّن جيولوجيًا في مناطق قاحلة وشبه قاحلة، وعلى ارتفاعات عالية؛ ما قد يعرّض الأنظمة البيئية والمعيشية للمجتمعات المحلية المحيطة بمواقع الاستكشاف لمخاطر واسعة.

إضافة إلى ذلك، تواجه تقنيات التبخير في استخراج الليثيوم عقبة أخرى متمثلة في طول الوقت الذي تستغرقه، الذي يصل إلى 18 شهرًا، بحسب التقرير الصادر عن شركة أبحاث بلومبرغ نيو إنرجي فايننس المتخصصة.

واتجهت عدّة شركات إلى تطوير تقنية استخراج الليثيوم المباشرة لتفادي العيوب السابقة، والإسهام في تلبية الطلب على المعدن النادر بصورة مستدامة، عبر توفير طريقة إنتاج أكثر كفاءة من الطرق الحالية.

مزايا تقنيات استخراج الليثيوم مباشرة

يمكن لتقنيات الاستخراج المباشر للّيثيوم أن تتغلب على مشكلة الوقت عبر تقليل زمن دورة الإنتاج اللازمة لاستخراج المعدن من المحاليل الملحية إلى أسبوعين فقط.

كما يمكنها أن تقلل من التأثير البيئي؛ لأنها تحتاج إلى مساحة أقل من الأراضي، إضافة إلى أنها تتميز باستعمال المياه بكفاءة أكثر من طريقة التبخير الحالية، حسب تقرير بلومبرغ نيو إنرجي.

وعلى الرغم من انهيار أسعار الليثيوم منذ العام الماضي، فإن الشركات ما زالت مستمرة في تطوير تقنيات استخراج الليثيوم مباشرة من المحاليل الملحية والاستثمار فيها.

ومن المتوقع أن تبلغ الحصة العالمية لإنتاج الليثيوم من مصادر المحاليل الملحية قرابة 54% من أصل 790 ألف طن متري من مكافئ كربونات الليثيوم في عام 2024.

كما يُتوقع ارتفاع الطلب على الليثيوم 3 مرات في غضون السنوات الـ6 المقبلة، ليصل إلى 3 ملايين طن متري من مكافئ كربونات الليثيوم بحلول عام 2030، مقارنة بنحو 1.2 مليون طن متري في عام 2024.

توقعات إنتاج الليثيوم 2030

سيتضاعف إنتاج الليثيوم المستخرج مباشرة من المحاليل الملحية بنسبة 275% إلى 526 ألف طن من مكافئ كربونات الليثيوم بحلول عام 2030، مقارنة بنحو 140 ألف طن في عام 2024.

بينما يُتوقع أن يزيد إنتاج طريقة التبخير الحالية بنسبة 75% فقط، ليصل إلى 563 ألف طن من مكافئ كربونات الليثيوم بحلول عام 2030، مقارنة بنحو 321 ألف طن في عام 2024.

وإذا نجحت تقنيات استخراج الليثيوم مباشرة، فمن المتوقع أن تحدث طفرة في إمدادات الليثيوم العالمية بحلول عام 2030؛ ما قد يسهم في تلبية الطلب على المعدن المطلوب بشدة في صناعة البطاريات والسيارات الكهربائية.

وتستحوذ صناعة البطاريات على غالبية الطلب العالمي على الليثيوم، رغم أنه يدخل في صناعات أخرى مثل الأسمنت والزجاج وبعض المنتجات الدوائية، بحسب استعمالات المعدن التي رصدتها وحدة أبحاث الطاقة.

وتُرجّح الوكالة ارتفاع الطلب على المعدن في تصنيع تقنيات الطاقة النظيفة 4 مرات، ليصل إلى 442 ألف طن بحلول عام 2030، مقارنة بنحو 92 ألف طن فقط عام 2023.

أمّا بالنسبة لإنتاج الليثيوم، فمن المتوقع أن تكون أستراليا أكبر منتج للمعدن عالميًا بحلول عام 2030، بحصّة تصل 33%، تليها الصين بنسبة 23%، ثم تشيلي بنسبة 12%.

بينما يُتوقع أن تكون الصين أكبر مكرر لليثيوم بنسبة 57% بحلول عام 2030، تليها تشيلي بنسبة 15%، ثم الأرجنتين بنسبة 13%، بحسب تقرير صادر عن وكالة الطاقة الدولية في مايو/أيار 2024.

موضوعات متعلقة..

• سوق الليثيوم العالمية تقارب 11 مليار دولار بحلول 2028
• مشروع تجريبي لاستخراج الليثيوم من المياه المالحة أسفل حقل ليدوك النفطي بكندا
• ثورة في استخراج الليثيوم.. تقنية رخيصة وسهلة التشغيل بقليل من الطاقة (فيديو)

اقرأ أيضًا..

• كيف ارتبطت أسعار النفط بالدولار تاريخيًا؟ أنس الحجي يجيب
• الإعصار رمال يقطع الكهرباء عن ملايين المواطنين في الهند وبنغلاديش
• حقل أتول في مصر.. حكاية اكتشاف غاز احتياطياته 1.5 تريليون قدم مكعبة
• صادرات الشرق الأوسط من الهيدروجين قد تصل إلى 60 مليون طن سنويًا