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La extracci\u00f3n de salmuera convencional implica la construcci\u00f3n de una serie de enormes estanques de evaporaci\u00f3n para concentrar el litio de salinas, lagos salados o acu\u00edferos subterr\u00e1neos. El proceso puede llevar desde varios meses hasta algunos a\u00f1os. Las operaciones s\u00f3lo son comercialmente viables en un pu\u00f1ado de lugares alrededor del mundo que tienen concentraciones iniciales de litio suficientemente altas, una abundancia de tierra disponible y un clima \u00e1rido para maximizar la evaporaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Por ejemplo, s\u00f3lo hay una operaci\u00f3n activa de extracci\u00f3n de litio a base de salmuera en los Estados Unidos, ubicada en Nevada y que cubre m\u00e1s de siete millas cuadradas. La t\u00e9cnica de las cuerdas es mucho m\u00e1s compacta y puede empezar a producir litio mucho m\u00e1s r\u00e1pidamente. Aunque los investigadores advierten que se necesitar\u00e1 trabajo adicional para escalar su tecnolog\u00eda desde el laboratorio a una escala industrial, estiman que puede reducir la cantidad de tierra necesaria en m\u00e1s del 90% de las operaciones actuales y acelerar el proceso de evaporaci\u00f3n en m\u00e1s de veinte veces en comparaci\u00f3n con los estanques de evaporaci\u00f3n tradicionales, lo que potencialmente producir\u00eda cosechas iniciales de litio en menos de un mes.<\/p>\n\n\n\n
Las operaciones compactas, de bajo costo y r\u00e1pidas podr\u00edan ampliar el acceso para incluir nuevas fuentes de litio, como pozos de petr\u00f3leo y gas en desuso y salmueras geot\u00e9rmicas, que actualmente son demasiado peque\u00f1as o demasiado diluidas para la extracci\u00f3n de litio. Los investigadores dijeron que la tasa de evaporaci\u00f3n acelerada tambi\u00e9n podr\u00eda permitir la operaci\u00f3n en climas m\u00e1s h\u00famedos. Incluso est\u00e1n investigando si la tecnolog\u00eda permitir\u00eda la extracci\u00f3n de litio del agua de mar.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestro proceso es como poner un estanque de evaporaci\u00f3n en una cuerda, lo que nos permite obtener cosechas de litio con una huella espacial significativamente reducida y con un control m\u00e1s preciso del proceso”, dijo Sunxiang (Sean) Zheng, coautor del estudio y ex Becario Postdoctoral Distinguido del Centro Andlinger. “Si se ampl\u00eda, podemos abrir nuevas perspectivas para la extracci\u00f3n de litio respetuosa con el medio ambiente”.<\/p>\n\n\n\n
Dado que los materiales para producir las cuerdas son baratos y la tecnolog\u00eda no requiere tratamientos qu\u00edmicos para funcionar, los investigadores dijeron que con mejoras adicionales, su enfoque ser\u00eda un fuerte candidato para una adopci\u00f3n generalizada. En el art\u00edculo, los investigadores demostraron la potencial escalabilidad de su enfoque mediante la construcci\u00f3n de una serie de 100 cadenas de extracci\u00f3n de litio.<\/p>\n\n\n\n
El equipo de Ren ya est\u00e1 desarrollando una segunda generaci\u00f3n de la t\u00e9cnica que permitir\u00e1 una mayor eficiencia, mayor rendimiento y m\u00e1s control sobre el proceso de cristalizaci\u00f3n. \u00c9l le da cr\u00e9dito a la Iniciativa de Cat\u00e1lisis de Princeton por brindar un apoyo inicial cr\u00edtico para permitir colaboraciones de investigaci\u00f3n creativas. Adem\u00e1s, su equipo recibi\u00f3 recientemente un premio NSF Partnerships for Innovation y un premio del Fondo Acelerador de Propiedad Intelectual (IP) de Princeton para apoyar el proceso de investigaci\u00f3n y desarrollo, incluidas formas de modificar el enfoque para extraer otros minerales cr\u00edticos adem\u00e1s del litio.<\/p>\n\n\n\n
Zheng lidera el lanzamiento de una startup, PureLi Inc., para comenzar el proceso de refinar la tecnolog\u00eda y eventualmente llevarla al mercado m\u00e1s amplio. Zheng fue seleccionado como uno de los cuatro investigadores en la cohorte inaugural de Emprendedores START en Princeton, una beca acad\u00e9mica y aceleradora de startups dise\u00f1ada para fomentar el emprendimiento inclusivo.<\/p>\n\n\n\n
“Como investigador, usted sabe de primera mano que muchas tecnolog\u00edas nuevas son demasiado caras o dif\u00edciles de escalar”, dijo Zheng. “Pero estamos muy entusiasmados con este y, con algunas mejoras adicionales de eficiencia, creemos que tiene un potencial incre\u00edble para tener un impacto real en el mundo”.<\/p>\n\n\n\n