製造電池需要大量的鋰，從廢水中提煉的鋰可以滿足美國 40% 的需求

大部分用於智慧型手錶和電動汽車等科技產品的電池，其主要原料鋰在運送到製造商之前可能已經經歷了環球旅行。但如果將近一半在美國使用的鋰，都能來自賓夕法尼亞州的廢水，情況會如何?

一項利用賓夕法尼亞州環境保護部合規資料進行的新分析表明，如果能夠完全有效地提取，來自馬塞勒斯葉岩氣井廢水中的鋰可以滿足美國高達 40% 的需求。

根據美國國家能源技術實驗室研究人員賈斯汀‧麥基（Justin Mackey)）表示，目前實驗室中已能夠從水中提取鋰，效率超過90%。賈斯汀‧麥基是丹尼爾‧貝恩（Daniel Bain）實驗室的博士生，貝恩是肯尼斯‧p‧迪特里希藝術和科學學院地質和環境科學的副教授。

美國地質調查局將鋰列為關鍵礦物（儘管麥基迅速指出，鋰是一種元素，而不是礦物）。這意味著美國政府希望到 2030 年所有鋰都能在美國國內生產，因此對鋰源的尋找日益加劇。目前，大部分鋰是從智利的鹽湖中提取，然後運到中國進行加工。

美國也有一些鋰礦開採業，但麥基說，「這不一樣的。這是一條廢物流，我們正在尋求對該廢物進行有益的利用。」

在馬塞勒斯葉岩廢水中發現鋰並不令人驚訝：研究人員已經分析過在水力壓裂中循環利用的水,並且知道它會從頁岩中帶走礦物和元素。「但之前並沒有足夠的測量資料來量化這一資源，」麥基說，「我們只是不知道裡面有多少鋰。」

多虧了賓夕法尼亞州的監管要求，研究小組才得以弄清楚這一點。他們將他們的研究結果發表在《科學報告》（Scientific Reports）期刊上。

公司必須提交每個鑽井平台使用的廢水分析，而鋰正是他們必須報告的物質之一，麥基說：「這就是我們能夠進行這項區域分析的原因。」

滿足美國 30% 至 40% 的鋰需求將使該國更接近 2030 年的要求。但是，該州邊界之外也存在富含鋰的廢水。「賓夕法尼亞州擁有最完善的馬塞勒斯頁岩數據來源，但西維吉尼亞州也有大量開採活動。」

朝著利用這種鋰資源的方向邁進的下一步，是了解提取鋰對環境影響，並實施測試設施來開發提取技術。

「石油和天然氣廢水正成為一個新興問題，」麥基說，「目前，它只是被最低限度的處理，然後再次注入地下。」但它具有極大的潛在價值。畢竟，他說，「它已經溶解了岩石數億年——從本質上來說，這股水一直在開採地下資源。」

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