Okyanusun Dibinde 50 Bin Yıllık Rezerv! İnsanlığın Geleceğini Değiştirebilir!

Temiz enerji teknolojilerinin yaygınlaşmasıyla birlikte lityum, magnezyum ve nadir toprak elementleri gibi stratejik minerallere olan ihtiyaç her geçen gün artıyor. ABD'de yürütülen yeni bir araştırma ise okyanus suyunda bulunan bu kritik kaynakların yüksek verimle ayrıştırılmasını sağlayabilecek yeni bir teknolojiyi gündeme taşıdı. Bilim insanları, dünya okyanuslarındaki suyun yalnızca yüzde 0,1'inde yer alan minerallerin bile insanlığın yaklaşık 50 bin yıllık ihtiyacını karşılayabilecek miktarda olduğunu belirtiyor.

Araştırma, okyanusların gelecekte önemli bir stratejik mineral kaynağı haline gelebileceğine işaret ederken, çalışma ABD Enerji Bakanlığı'nın desteğiyle Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı'nda (PNNL) yürütülüyor. Projenin temel amacı ise deniz suyunda bulunan lityum, magnezyum ve diğer kritik mineralleri ticari ölçekte geri kazanabilecek sistemler geliştirmek.

DENIZ SUYUNDAKI MINERALLER İÇIN YENI DÖNEM

Bilim insanları, deniz suyunun dünya genelinde benzer kimyasal özellikler taşımasının geliştirilen teknolojilerin farklı bölgelerde uygulanmasını kolaylaştırabileceğini ifade ediyor. Ancak araştırmacıların karşılaştığı en büyük engel, deniz suyunda bulunan minerallerin yoğunluğunun oldukça düşük olması olarak gösteriliyor.

Magnezyumun deniz suyunda yüksek miktarda bulunduğu belirtilirken, lityum, nikel, kobalt ve nadir toprak elementlerinin çok daha düşük oranlarda yer aldığı aktarılıyor. Bu durum, söz konusu minerallerin ekonomik ve verimli biçimde ayrıştırılmasını zorlaştırıyor.

Yaklaşık 2,3 milyon litre su kapasitesine sahip olimpik bir yüzme havuzunda yaklaşık 2 bin 980 kilogram magnezyum bulunurken, aynı miktardaki suda lityum oranının yalnızca 420 gram seviyesinde kaldığı belirtiliyor. Nikel miktarının ise gramın çok altında olduğu ifade ediliyor.

YENI SISTEM MAGNEZYUM ÜRETIMINDE YÜKSEK KAPASITE VADEDIYOR

Bilim insanları, düşük mineral yoğunluğu sorununu aşmak amacıyla "paralel akışlı reaktör" adı verilen yeni bir sistem geliştirdi. Bu yöntemde deniz suyu, sodyum hidroksitle sürekli olarak reaksiyona sokularak yüksek saflıkta magnezyum hidroksit elde ediliyor.

Araştırma ekibi, geliştirilen sistemin mevcut deniz suyu arıtma tesislerine entegre edilebileceğini belirtiyor. Yapılan hesaplamalara göre California'daki Carlsbad Arıtma Tesisi'ne tam kapasiteli bir sistem kurulması halinde günlük yaklaşık 524 bin kilogram magnezyum hidroksit üretilebileceği öngörülüyor. Bu miktarın, ABD'nin mevcut günlük tüketiminin üç katından daha fazla olduğu ifade ediliyor.

YAN ÜRÜNLER DE EKONOMIYE KAZANDIRILACAK

Araştırmada yalnızca mineral üretimine değil, işlem sırasında ortaya çıkan yan ürünlerin değerlendirilmesine de önem veriliyor. Magnezyumun ayrıştırılmasının ardından geriye kalan yoğun tuzlu suyun, özel elektrokimyasal yöntemlerle asidik ve bazik kimyasallara dönüştürülmesi planlanıyor.

Laboratuvar çalışmalarında, bu yöntemle elde edilen asidin endüstriyel nikel üretiminde kullanılan ticari hidroklorik aside kıyasla yüzde 37 daha yüksek verim sağladığı ortaya konuldu.