Addio miniere? Un nuovo metodo consente di estrarre litio direttamente dall’acqua

Le miniere, forse, sono destinate a sparire. Potrebbe esserci un particolare metodo che permetterà di evitare di scavare.

Non c’è bisogno di essere esperti di batterie per sapere che il litio è ormai una delle risorse più preziose al mondo. Dagli smartphone ai veicoli elettrici, questo metallo leggero si trova praticamente ovunque. Ma c’è un problema: l’estrazione del litio è un processo lungo, dispendioso e tutt’altro che ecologico.

Pensiamo alle enormi distese di evaporazione nei deserti sudamericani o ai metodi di estrazione mineraria che devastano interi ecosistemi. Insomma, mentre il mondo si muove verso un futuro sempre più elettrico, la domanda è: come possiamo ottenere litio in modo più sostenibile?

Una possibile risposta arriva dai laboratori dell’Università Rice, dove un gruppo di ricercatori ha sviluppato un metodo di estrazione che potrebbe rivoluzionare l’industria del litio. Il cuore di questa scoperta è una tecnologia nota come solid-state electrolytes (SSE), ovvero elettroliti solidi, che sono stati riadattati come membrane selettive per l’estrazione di litio dalle soluzioni acquose. Tradotto in termini semplici: una sorta di filtro super intelligente capace di isolare quasi esclusivamente gli ioni di litio, ignorando tutto il resto.

Il bello di questa tecnica è che potrebbe aiutarci a ridurre la dipendenza dai metodi tradizionali di estrazione, quelli che richiedono enormi quantità d’acqua e sostanze chimiche inquinanti. In un’epoca in cui la sostenibilità è più di una semplice parola alla moda, trovare alternative eco-compatibili è essenziale. E se questa nuova tecnologia riuscisse davvero a imporsi sul mercato, potrebbe significare un grande passo avanti per l’intero settore delle batterie.

Un nuovo modo di estrarre il litio

Per capire l’importanza di questa scoperta, bisogna prima dare un’occhiata a come viene estratto il litio oggi. Attualmente, i due metodi principali sono l’estrazione dai depositi minerari e quella dai salares (grandi distese di acqua salata ricca di litio). Entrambi hanno i loro difetti: il primo è altamente impattante dal punto di vista ambientale, mentre il secondo richiede tempi lunghissimi e enormi quantità d’acqua. Il team della Rice University ha invece trovato un modo per rendere il processo molto più efficiente. Utilizzando gli SSE come membrane, gli scienziati sono riusciti a ottenere una selettività del litio quasi perfetta. In pratica, queste membrane agiscono come un passaggio preferenziale, lasciando attraversare solo gli ioni di litio e bloccando tutti gli altri elementi, compresi sodio e magnesio, che spesso creano problemi nei metodi tradizionali.

La chiave di tutto sta nel modo in cui gli SSE trasportano il litio: invece di affidarsi a pori idratati, come fanno le membrane convenzionali, utilizzano un meccanismo che permette agli ioni di muoversi attraverso una struttura cristallina altamente organizzata senza bisogno di acqua. Questo non solo aumenta la selettività, ma riduce anche il consumo energetico complessivo del processo. I primi test condotti in laboratorio hanno mostrato risultati incredibili: anche con alte concentrazioni di ioni concorrenti, la membrana SSE ha mantenuto un livello di purezza del litio mai visto prima. Se questa tecnologia venisse implementata su scala industriale, potrebbe eliminare la necessità di ampi bacini di evaporazione e ridurre drasticamente l’impatto ambientale dell’estrazione del litio.

Le implicazioni per il futuro

Se il mondo vuole davvero abbandonare i combustibili fossili, ha bisogno di batterie migliori. Ma non si tratta solo di avere batterie più potenti: serve anche una filiera di approvvigionamento più sostenibile. La scoperta degli SSE come membrane per l’estrazione del litio potrebbe dare una spinta decisiva in questa direzione. Oggi, molte delle riserve di litio più ricche si trovano in luoghi difficili da sfruttare senza danneggiare l’ecosistema locale. Con questa nuova tecnologia, potremmo iniziare a recuperare litio anche da fonti non convenzionali, come le acque di scarto industriali o le salamoie geotermiche, riducendo la pressione sulle riserve naturali e minimizzando l’impatto ambientale.

E non finisce qui. Gli scienziati credono che il principio alla base degli SSE potrebbe essere applicato anche all’estrazione di altri elementi critici, come cobalto o terre rare, necessari per molte altre tecnologie verdi. Se così fosse, potremmo assistere a una vera e propria rivoluzione nel settore dell’approvvigionamento dei materiali per le batterie (Elimelech, 2025). Ovviamente, ci sono ancora alcune sfide da superare. Anche se i risultati di laboratorio sono promettenti, bisognerà testare questa tecnologia su larga scala per capirne la reale efficacia industriale. Inoltre, il costo degli SSE dovrà essere ridotto per renderli competitivi rispetto ai metodi tradizionali.