De oceaan als gigantische bron van lithium

Onderzoekers hebben een methode ontwikkeld om lithium direct uit zeewater te winnen, zonder traditionele mijnbouw. Lithium is essentieel voor batterijen in smartphones, laptops en elektrische voertuigen, maar wordt nu vooral uit mijnen en zoutmeren gehaald—een proces dat duur is, milieuproblemen veroorzaakt en politiek kwetsbaar is. Zeewater bevat gemiddeld 230 miljard ton lithium, ongeveer duizend keer meer dan de bekende mondiale reserves, maar tot nu toe was het winnen ervan niet economisch haalbaar.

Wetenschappers van het Amerikaanse Argonne National Laboratory en de Universiteit van Chicago hebben een membraan ontwikkeld uit vermiculiet, een goedkope klei. Door nanotechnologie hebben ze dit membraan tot ultradunne lagen geschaafd, versterkt met kleine aluminiumoxide-pilaren om stabiliteit in zout water te garanderen.

Dit membraan werkt selectief: lithiumionen passen door het filter, terwijl magnesium en natrium worden tegengehouden. Dit komt doordat het membraan na lading met natrium positief wordt, waardoor lithium (dat een lagere lading en kleinere iongrootte heeft) wél, en magnesium (met hogere lading) níét wordt toegelaten.

De onderzoekers zien ook potentie voor het herwinnen van andere kritieke mineralen uit waterbronnen, zoals kobalt, nikkel of zeldzame aardmetalen. Ze denken dat hun membraantechniek bovendien ingezet kan worden om water te zuiveren, bijvoorbeeld voor drinkwaterproductie.