Tehnoloģija balstīta uz bioaktīviem augiem.
Pētnieki RGU naftas un gāzes (NIU) vārdā I.M. Gubkina izstrādājuši biotehnoloģisko metodi litija iegūšanai no ūdens avotiem, izmantojot augus. Eksperimenti apstiprināja, ka vērtīgo metālu var iegūt no slāņu ūdeņiem naftas un gāzes atradnēs.
Litijs ir izkliedēts elements ar ierobežotu spēju koncentrēties patstāvīgās atradnēs. Pieprasījums pēc litija pastāvīgi pieaug ar elektriskā transporta un autonomo enerģijas uzkrājēju attīstību. Saskaņā ar dažādām aplēsēm, pasaules pieprasījums pēc litija — galvenā litija jonu bateriju sastāvdaļa — nākamo piecu gadu laikā var pieaugt 2,5 – 3 reizes. Tajā pašā laikā tradicionālie metāla avoti ir ļoti ierobežoti un koncentrēti unikālās litija rūdu atradnēs Austrālijā un sāls ezeros Ķīnā, Čīlē, Argentīnā.
„Krievijā vietējo litija ieguves ražošanu izveidošana ļaus samazināt nopietno atkarību no importa un apmierināt pieaugošo pieprasījumu pēc šī metāla iekšējā tirgū. Jau šodien litija jonu akumulatoru ražošana, kas tiek izmantota viedtālruņos, klēpjdatoros, automašīnās un citās ierīcēs, prasa vairāk nekā 80% no visa iegūtā litija,” uzsvēra Gubkina universitātes profesors Vladimirs Vinokurovs.
Kā litija avotu Gubkina universitātes zinātnieki pētīja slāņu ūdeņus naftas un gāzes atradnēs — pazemes ūdeņus, kas atrodas iežu porās un plaisās. Tos iegūst kopā ar naftas un gāzes atradņu izstrādi.
Šādi ūdeņi var atrasties naftas un gāzes nesējo slāņu dziļumā kopš senā noguluma nogulsnēšanās, iekļūstot laika gaitā no ārpuses, pateicoties atmosfēras nokrišņiem, upju un jūru barošanai vai parādīšanās citiem ceļiem.
Mineralizācija slāņu ūdeņos pieaug ar to dziļumu. Papildus neorganiskām vielām naftas atradņu ūdeņi var saturēt baktērijas, kas piešķir šķidrumam dažādu krāsu — rozā, sarkanu, piena.
Slāņu ūdeņi tiek iegūti, izstrādājot atradnes. Ūdens daļa paceltajā šķidrumā ir diezgan augsta (Krievijas atradnēm — no 20% līdz 98%) un ir atkarīga no konkrētās atradnes ūdens piesātinājuma. No naftas atdalītais ūdens parasti tiek atgriezts tajā slānī, no kura tas tika iegūts. Slāņu ūdeņi ir bagāti ar minerālsāļiem, tomēr līdz šim to pārstrādes tehnoloģijas ir gandrīz neizpētītas.
Pētnieki novērtēja dažādu augu spēju uzsūkt litiju no ūdens sāļu šķīdumiem. Eksperimenti apstiprināja, ka litija iegūšanai piemērots ir rapša augs. Augi tika audzēti uz slāņu ūdeņu un parasta barības šķīduma maisījuma, uzkrājot vērtīgo metālu augšanas procesā lapās un stublājā.
„Litija iegūšana no gatavas biomasas ir lētāka nekā tā ieguve no tradicionālām atradnēm. Ņemot vērā, ka Krievija iegādājas litiju tikai ārzemēs, tas rada riskus vietējās rūpniecības attīstībai. Biotehnoloģiskā litija ieguves metode, izmantojot augus, ļaus izmantot jau esošo naftas un gāzes uzņēmumu infrastruktūru, neprasot dārgu iekārtu būvi. Šī virziena perspektīvas ir solīgas,” uzsvēra Vladimirs Vinokurovs. Nākamajā posmā zinātnieki plāno turpināt pētījumus par optimālajiem parametriem biotehnoloģiskās litija ieguves metodes izmantošanai. Mērķis — izveidot tehnoloģisko shēmu procesa un uzsākt pilotprojektus un eksperimentālo ražošanu.
