鋰從何來？加拿大新創公司瞄準油氣採掘廢水

【Technews科技新報】隨著鋰電池成本持續下降，電動車、能源儲存快速發展，許多人轉而擔憂，人類未來要是過度依賴鋰電池，會不會因為鋰短缺而陷入能源危機？這問題或許有點杞人憂天，因為鋰其實在大自然中含量相當豐富，光是海水中就高達 2,300 億噸，只是高含量的優質礦石較少，也就是說這是個商業問題與技術問題，不是物理與地球科學問題。礦業正積極尋找各種新來源，如研發如何從較低含量礦石提煉鋰的辦法，而加拿大一家新創企業則打算從油氣採掘廢水中取得鋰。

開採油氣所產生的廢水，從地底數千米深處隨著油氣抽上來的過程中，會溶解地層里的礦物質，可能含有鈣、鎂、鉀、鋰以及溴、碘等，以加拿大亞伯達省狸丘湖（Beaver Hill Lake）與伍德般（Woodbend）地區採樣結果顯示，鋰含量可達每公升 130 毫克，鎂含量可達每公升 2,010 毫克。目前採掘廢水大多重新注入地底，或是儲存在大型廢水槽，加拿大 MGX 礦業（MGX Minerals）則認為這些廢水是取得鋰、鎂的重要資源。

2017 年 1 月時 MGX 礦業表示，將嘗試從開採油氣廢水中提煉鋰、鎂，同時對廢水進行污水處理，回收再利用，2017 年 8 月時 MGX 礦業宣布成功從北美 2 處礦場以及 6 處油氣井成功處理廢水提取碳酸鋰，其測試水處理廠，每小時可處理 1 立方米廢水。MGX 礦業CEO賈德·拉札森（Jared Lazerson）表示，接下來 3 周內能從廢水取出各種礦物，並排出純凈的水，此舉可解決廢水儲存問題，又能「垃圾變黃金」為礦場或油井增加收入。

賈德·拉札森透露 MGX 礦業除了本身在美國猶他州有一處應用廠址，目前也已經與許多石油公司接觸，客戶需求量已經大到產能無法應付，這是因為當前鋰的需求大增，讓潛在客戶興趣高昂。目前 MGX 礦業分離廢水的油與其他污染物的污水處理成本約為每桶 1 美元，從中再萃取出鋰、鎂等礦物質的成本也約 1 美元，隨著技術進步，未來將可回收萃取礦物用的化學反應物，因而再將成本降低一半，如此一來，從廢水生產鋰的成本，將可與主要鋰產地「鋰三角」玻利維亞、阿根廷、智利相當。

從廢水提取鋰還有一項優勢，就是速度較快。以 MGX 礦業的技術只需幾天就能從廢水提取鋰，但在「鋰三角」產地，主要生產方式是用日晒法，慢慢將含有鋰鹽的礦水晒乾濃縮，費時 18 個月。目前 MGX 礦業已經可提取廢水 70% 的鋰，日後可更提升，鎂則可達 99%，高比例提取鎂，也可降低鎂摻雜在鋰鹽中造成純度下降的問題。

只有一個問題，如果鋰電池應用提升，例如電動車大量取代汽柴油汽車，那不就代表油氣採掘式微，MGX 礦業的商業模式似乎有自己打自己的危機？MGX 礦業對此表示樂觀，因為這個取代過程並非一朝一夕，油氣採掘儘管可能萎縮，但不會立即消失，全球仍然有夠多的油井與礦場可供利用，另一方面，從廢水處理過程中提煉鋰、鎂，有助於增加油井營收，讓因產能衰退或油價下跌、原本已入不敷出的油井，因為額外收入還能繼續營運。

若 MGX 礦業嘗試成功，全球將又多出許多鋰資源。或許對鋰的供給問題不用太杞人憂天，只要有需求、有利可圖，新的供給技術自然會不斷推陳出新。

（圖片來源：MGX）

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