مستقبل الطاقة في أشجار الرمان. تحوي مادة مذهلة لاستخلاص الليثيوم

يتجه علماء في ألمانيا إلى أشجار الرمان بحثاً عن المساعدة في تشغيل مستقبل الطاقة المتجددة.

وطوّر باحثون في جامعة «Clausthal» للتكنولوجيا أخيراً طريقة جديدة لاستعادة الليثيوم من خبث الصهر، وهو المنتج الثانوي المتبقي عند صهر الخامات.

وبحسب ما أفاد موقع «Interesting Engineering»، فقد استخدم الباحثون مركب البونيسين، وهو مركب مشتق طبيعياً موجود في أوراق الرمان، لاستخلاص الليثيوم من هذا الصخر الثانوي.

وفي الاختبارات المعملية، حققت العملية معدل استعادة بلغ 92 في المئة، ما يحول النفايات الاصطناعية إلى مورد قيم ويقدم طريقة أنظف وأكثر استدامة لتلبية احتياجات العالم المتزايدة من الليثيوم.

وفي هذه التقنية، ترفع فقاعات الهواء جزيئات تحمل الليثيوم إلى سطح خليط مائي، ما يفصلها عن المواد غير المرغوب فيها.

ويرتبط البونيسين بعد ذلك بهذه الجزيئات الحاملة لليثيوم، ما يجعلها كارهة للماء ويسمح لها بالطفو. النتيجة هي استعادة الليثيوم من الصخور النفايات، بدلاً من استخراجه من الأرض.

ويلعب الليثيوم دوراً رئيسياً في التكنولوجيا والطاقة المتجددة، ويُشغّل العنصر البطاريات التي تدير أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية، ما يجعله حيوياً للاتصال، لكن بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن تُشغّل أيضاً السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة المتجددة، مثل تلك التي تعمل بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

وبالنظر إلى النمو المستمر في قطاعي التكنولوجيا والطاقة المتجددة، فإن الطلب على الليثيوم يتصاعد بسرعة.

ورغم أن الليثيوم ضروري لتلبية احتياجات العالم من الطاقة النظيفة، فإن استخراجه يأتي بتكلفة باهظة.

وبحسب ما أفادت شبكة «Euronews»، فغالباً ما يستنزف تعدين الليثيوم مصادر المياه، ويلوث التربة والمجاري المائية، ويضر بالتنوع البيولوجي، ويساهم في التلوث المسبب لاحترار الكوكب، كل ذلك بينما يستغل العمال والمجتمعات الضعيفة. ومع ذلك، تظل بطاريات أيونات الليثيوم مفتاحاً للطاقة الأنظف، على الأقل في الوقت الحالي.

ويمكن أن تساعد الجهود الرامية إلى استعادة الليثيوم من المواد النفايات في التخفيف من آثار التعدين، لكن معظم طرق الاستعادة الحالية مكلفة وغير فعالة، ما يترك كميات كبيرة من هذا المعدن القيم وراءها. هنا قد يكون استخلاص البونيسين عامل تغيير.

وباستخدام مركبات مشتقة من النباتات بدلاً من المواد الكيميائية الاصطناعية القاسية والمكلفة، تقلل هذه الطريقة من الضرر البيئي بينما تستعيد الليثيوم من النفايات بكفاءة عالية.

وبالإضافة إلى الليثيوم، يأمل العلماء أن تُستخدم هذه الطريقة لاستعادة معادن قيمة أخرى مثل النحاس أو التنتالوم، ما ينظف صناعة التعدين بشكل أكبر.

ولكن، كما أشار موقع «Interesting Engineering»، لاتزال الطريقة تجريبية داخل المختبرات، ولاتزال التكلفة وكفاءة الطاقة ونقاء الليثيوم المستعاد بحاجة إلى تقييم.

وستعتمد الجدوى التجارية للطريقة على مدى جودة أداء العملية عند توسيع نطاقها.

ومع ذلك، فإن إمكانيات البونيسين مثيرة، ويمكن أن يساعد تحويل الخبث إلى مصدر أكثر استدامة لليثيوم المطلوب في تقليل النفايات الاصطناعية، والحد من ضغط التعدين، وخفض تكلفة العنصر، وكلها أمور جيدة لمستقبل طاقتنا وكوكبنا.