23 januari 2026 09:00
Een lithiummijn waar nu nog veel water moet verdampen om lithium te winnen. Beeld: simonkr/Getty Images.
De vraag naar lithium is gigantisch, maar het mijnen ervan komt met grote nadelen, zoals vervuiling. Onderzoekers van Columbia Engineering (VS) hebben mogelijk een deel van de oplossing.
De energietransitie komt met een prijs. Het mijnen van lithium – dat nodig is voor de grote accu’s om energie in op te slaan – vereist grote hoeveelheden land en vervuilt de watervoorraden waar lokale gemeenschappen van afhankelijk zijn. Onderzoekers van Columbia Engineering hebben daarom een nieuwe en schonere techniek bedacht om lithium te verkrijgen. De eerste resultaten zijn veelbelovend.
Lees ook:
Lithium wordt voornamelijk gewonnen in de zoutwaterreservoirs in het Andesgebergte van Chili, Argentinië en Bolivia – 75 procent van het wereldwijde aanbod komt hiervandaan. Duizenden jaren lang stroomde regenwater langs de bergen, en vormde het meren, draslanden en zoutvlaktes. Tijdens dit proces erodeerde de berg en nam het regenwater allerlei mineralen mee, waaronder lithium.
Om lithium te kunnen extraheren, wordt pekelwater uit deze bronnen naar het oppervlak gebracht en in verdampingspoelen geplaatst. Als genoeg water verdampt is, kan via een chemisch proces lithium gewonnen worden uit de pekel. Voor iedere ton lithium, moet twee miljoen liter water verdampen. Dit proces kan tot wel twee jaar duren. Het resultaat is dat ondergrondse waterreservoirs verzilten en enorm veel water verloren gaat.
De ingenieurs van Columbia Engineering ontwikkelden een temperatuurgevoelig oplosmiddel dat lithium direct uit het pekelwater kan winnen, zonder dat het eerst twee jaar moet verdampen. Ze noemen hun methode S3E (uitgesproken als S three E).
Bijkomend voordeel van hun techniek: het lithium is te winnen uit pekel waarin het mineraal in zeer lage concentraties voorkomt. S3E kan het ook goed scheiden van andere stoffen die vaak in het pekelwater zitten, zoals magnesium, zout en kalium.
De nieuwe methode heeft geen bindende chemicaliën of uitgebreide nabewerking nodig om lithium te winnen. In plaats daarvan maakt het gebruik van de manier waarop lithiumionen reageren met watermoleculen, afhankelijk van de temperatuur. Op kamertemperatuur onttrekt het oplosmiddel lithium en water aan de pekel. Bij verhitting geeft het lithium en water af aan een gezuiverde stroom. Daarna regenereert het oplosmiddel zichzelf voor hergebruik.
“Het is simpelweg niet mogelijk dat verdamping door de zon alleen aan de toekomstige vraag kan voldoen”, vertelt Ngai Yip Yip van Columbia Engineering. “En er zijn veelbelovende lithiumrijke pekelwateren, zoals de Salton Sea in Californië, waar deze methode helemaal niet gebruikt kan worden.” Voor de zonmethode heb je namelijk een uitgestrekt stuk land nodig, waar het droog en plat is.
“Het is een nieuwe manier om direct lithium te winnen”, aldus Yip. “Het is snel, selectief en makkelijk om op te schalen.”
Het team benadrukt wel dat hun onderzoek een zogeheten proof of concept is. Met andere woorden: ze hebben aangetoond dat hum methode werkt, maar hij is nog niet volledig ontwikkeld of geoptimaliseerd. Maar terwijl de wereldwijde energietransitie in volle gang is, zijn methodes als S3E hard nodig om de verandering in goede banen te leiden.
“We hebben het altijd over groene energie”, zegt Yip. “Maar we praten zelden over hoe vies sommige toeleveringsketens zijn. Als we echt een duurzame transitie willen, dan hebben we schonere manieren nodig om de materialen te krijgen die we nodig hebben. Dit is een stap in die richting.”
Bronnen: EurekAlert!, Joule
Duik in de wereld van wetenschap, technologie en ruimtevaart met KIJK! Ontdek de meest fascinerende achtergronden, baanbrekende ontwikkelingen en de spannendste verhalen uit de ruimte.
Wil jij niets missen én profiteren van een scherpe aanbieding? Word nu lid van KIJK en lees meer voor minder!
