사우디아라비아 제다, 2025년 1월 15일 – 획기적인 발전으로, 킹 압둘라 과학기술대학교(KAUST)의 과학자들이 석유 매장지와 해수에서 리튬 농도가 일반적으로 매우 낮은 염수에서 리튬을 직접 추출할 수 있는 새로운 기술을 공개했습니다. 이 연구는 권위 있는 학술지 사이언스에 발표되었으며, 자원 추출 분야에서 중요한 진전을 나타내며 전 세계 리튬 가용성을 혁신할 잠재력을 가지고 있습니다.
리튬은 전기차, 스마트폰, 재생 가능 에너지 저장 시스템의 배터리 제조에 중요한 구성 요소로, 세계가 지속 가능한 에너지 솔루션으로 나아감에 따라 수요가 급증하고 있습니다. 그러나 전통적인 리튬 추출 방법은 리튬 농도가 낮은 염수 자원을 다룰 때 상당한 어려움에 직면해 왔습니다. KAUST 팀이 개발한 이 새로운 기술은 농도가 20ppm에 불과한 브라인에서 리튬을 추출할 수 있게 함으로써 이 문제에 대한 해결책을 제시합니다. 이 혁신은 전형적인 실험실 실험보다 10만 배 더 큰 규모로 테스트되었으며, 기존 방법들과 비용 경쟁력이 있음을 입증했습니다.
이 새로운 기술의 두드러진 특징 중 하나는 오염 물질이나 추가 재료를 도입하지 않고도 작동할 수 있다는 점으로, 이는 추출 과정을 환경 친화적이고 경제적으로 실행 가능하게 만듭니다. 이는 석유 추출의 자연 부산물인 유전의 염수에서 리튬을 추출하는 데 특히 중요합니다. 석유 매장량이 방대하고 에너지 부문에 깊이 관여하고 있는 사우디아라비아에게 이 새로운 발전은 변혁적인 의미를 가질 수 있습니다. 염수에서 리튬을 직접 추출할 수 있는 능력은 왕국을 주요 리튬 수입국에서 주요 글로벌 생산국으로 전환시킬 수 있으며, 사우디아라비아를 글로벌 리튬 시장의 선두주자로 자리매김하게 할 수 있습니다.
KAUST 재생 가능 에너지 및 저장 기술 우수 센터의 공동 의장이자 프로젝트의 수석 연구원인 Zhiping Lai 교수는 이 혁신이 레독스 전극 브리지의 개선에 있다고 설명했습니다. 이 기술은 고농도의 염수와 추출 용액 사이의 농도 차이에서 발생하는 삼투 에너지를 활용합니다. 이 에너지를 활용함으로써, 새로운 공정은 리튬 추출에 일반적으로 필요한 전체 에너지 소비를 줄여 더 효율적이고 지속 가능하게 만듭니다.
이 혁신의 잠재적인 전 세계적 영향은 과장될 수 없습니다. 염수와 바닷물에는 현재 약 2천2백만 톤으로 추정되는 육상 리튬 매장량보다 10,000배 이상 많은 리튬 매장량이 포함되어 있는 것으로 추정됩니다. 이 새로운 기술은 이러한 방대한 매장량을 활용할 수 있게 하여, 전 세계의 리튬 자원을 2,200만 톤에서 놀라운 2,300억 톤으로 증가시킬 수 있습니다. 이 확장된 자원 기반은 리튬에 대한 증가하는 수요를 충족시키고 전기차 및 재생 에너지 부문의 보다 지속 가능한 공급망을 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 기술의 성공은 석유, 광업, 지열 에너지를 포함한 여러 산업에서 새로운 가치를 창출할 것으로 기대됩니다. 많은 경우, 석유 추출 과정에서 생성되는 물은 종종 폐기물로 간주되지만, 이 새로운 기술을 통해 귀중한 자원으로 변모할 수 있습니다. 이러한 활용되지 않은 자원을 활용함으로써, 사우디아라비아와 대규모 석유 생산국들은 경제를 다각화하고 석유 수출에 대한 의존도를 줄일 수 있는 새로운 방법을 찾을 수 있을 것입니다.
전 세계 공동체가 지속 가능한 에너지 솔루션을 계속해서 추진함에 따라, KAUST 팀의 혁신적인 기술은 녹색 에너지 전환에 필요한 중요한 자재의 가용성을 증가시키는 유망한 경로를 제시합니다. 방대한 새로운 리튬 매장량을 열 수 있는 잠재력을 가진 이 혁신은 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지 미래로의 전환에 중요한 역할을 할 수 있습니다.