"Золото дураков" в разы ценнее, чем считалось: в пирите скрыты настоящие сокровища
Новое открытие показывает, что литий на самом деле может скрываться в древних горных породах и промышленных отходах — потенциально этой энергии хватит для будущего без новых шахт.
Литий — легкий металл, широко используемый для производства литий-ионных батарей, телефонов и электромобилей. Он также обладает высокой реакционной способностью — простыми словами, металл может быстро вступать в химические реакции. Например, при контакте чистого лития с водой он выделяет тепло и водород, который чрезвычайно легко воспламеняется, пишет Фокус.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Впрочем, именно эта реакционная способность делает литий таким полезным. В батареях металл легко переходит между различными химическими состояниями, что позволяет ему эффективно накапливать и высвобождать энергию. По словам ученых, именно поэтому литий-ионные батареи играют центральную роль в современных технологиях, особенно при переходе к более чистой энергии. Они широко используются в электромобилях и необходимы для хранения энергии, вырабатываемой возобновляемыми источниками, такими как солнечные батареи и ветряные турбины.
По мере того, как мир переходит к электрификации и возобновляемым источникам энергии спрос на литий резко возрос. Традиционно литий добывается из таких источников, как пегматиты — крупнозернистые магматические породы, и вулканические глины. Отметим, что эти месторождения хорошо изучены и широко используются в коммерческих целях. И все же, добыча лития остается серьезной проблемой, для решения которой ученые ищут альтернативы традиционной добычи.
Одна из альтернатив предполагает извлечение лития из материалов, оставшихся после прошлой промышленной деятельности — например, отходов горных работ или бурового шлама. Эти материалы часто считаются отходами, но они все еще могут содержать ценные элементы, которые в прошлом не были экономически целесообразны для извлечения.
В новом исследовании команда из Университета Западной Вирджинии сосредоточилась на изучении нетрадиционных источников, способных удовлетворить растущий спрос на литий. Анализ ученых сосредоточен на осадочных породах Аппалачского бассейна на востоке Соединенных Штатов — команда проанализировала 15 образцов среднедевонских сланцев, образовавшихся примерно 380 миллионов лет назад, когда регион был покрыт древними морями.
Сланец — мелкозернистая порода, часто содержащая органические вещества, а также минералы, такие как пирит. К слову, пирит часто называют "золотом дураков" из-за его металлического блеска, но, по сути, пирит — минерал сульфида железа, часто встречающийся в осадочных породах. То, что обнаружили ученые, стало настоящим открытием: команда обнаружила значительное количество лития внутри пирита в сланце, "что является беспрецедентным".
Авторы отмечают, что их открытие примечательно, поскольку ранее проводилось мало исследований, связывающих литий с богатыми серой минералами, такими как пирит. Результаты анализа показывают, что богатые органическими веществами сланцы могут содержать литий способами, которые ранее не были известны. Если это так, то эти породы могут представлять собой новый тип литиевого ресурса. Поскольку сланцевые формации широко распространены, это может иметь важные последствия для будущих поставок.
Впрочем, исследование все еще находится на ранней стадии, а результаты получены на основе ограниченного числа образцов, взятых из конкретного места. Авторы отмечают, что пока неясно, существуют ли аналогичные закономерности в других местах.
Напомним, ранее мы писали о том, что золото дураков оказалось более ценным, чем предполагалось: что обнаружили ученые.
Ранее Фокус писал о том, что золото дураков ускоряет глобальное потепление в некоторых регионах Земли: что выяснили ученые.
При написании использовались материалы European Geosciences Union, Science Daily.