Американские ученые из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории разрабатывают технологию добычи полезных ископаемых из морской воды. По расчетам, извлечение лишь 0,1 процента минералов из Мирового океана полностью покроет потребности человечества в критическом сырье на следующие 50 тысяч лет.
Океан скрывает колоссальные запасы
Проект поддерживает Министерство энергетики США. Океан содержит огромные запасы лития, магния, кобальта и редкоземельных элементов, необходимых для электроники и чистой энергетики. Во время Второй мировой войны США уже получали магний из моря, но позже перешли на импорт.
Главная проблема — низкая концентрация металлов в воде. Бассейн объемом 2,3 миллиона литров содержит около 2980 килограммов магния, всего 0,42 килограмма лития и 0,00095 килограмма никеля. Инженерам приходится перекачивать огромные объемы воды, однако стабильный состав океана позволяет создать универсальную технологию для масштабирования по всему миру.
Прототип реактора и первые результаты
Команда создала прототип проточного реактора. В нем вода контактирует с гидроксидом натрия и образует чистый гидроксид магния, что упрощает процесс. Модульную систему можно интегрировать с опреснительными станциями. На станции Карлсбад в Калифорнии модернизированная установка способна производить 524 тысячи килограммов гидроксида магния в сутки — втрое больше текущего ежедневного потребления в стране.
Побочные продукты также перерабатывают. Концентрированный рассол после извлечения магния разделяют на полезные кислоты и щелочи с помощью электродиализа. Полученная кислота оказалась на 37 процентов эффективнее промышленной соляной при извлечении никеля из руды. Слабокислая вода ускоряет рост водорослей, которые накапливают полезные вещества для биомассы и биотоплива.
Проект сталкивается с инженерными и финансовыми вызовами, однако ученые уверены: океан станет надежным и экологичным источником стратегического сырья.
Добавить комментарий