新型萃取技術有望徹底改變全球鋰礦開採方式，成本可望降至每噸6,000美元以下

新型弱酸萃取法可能改寫鋰礦開採規則

一項發表於《Science》期刊的最新研究指出，科學家已找到一種全新的鋰萃取方法，使用弱酸溶解通常難以反應的矽酸鹽礦物，不僅比傳統方式更環保，成本也可能更低廉。這項技術對於驅動電動車與儲能系統所需的鋰離子電池供應鏈，具有深遠影響。

靈感源自淋浴間改造經驗

研究共同作者、MIT教授蔣業明（Yet-Ming Chiang）是多家氣候科技公司的連續創業家，旗下企業包括Form Energy與Addis Energy。他表示：「一旦規模化，我們相信這將是全球成本最低的鋰供應方式。」

有趣的是，這項突破的靈感竟來自蔣業明約25年前在麻州Framingham改造淋浴間的經驗。當時他使用了一種玻璃蝕刻膏，其主要成分為氟化銨（ammonium fluoride）——一種弱酸。MIT研究團隊後來發現，在適當條件下，氟化銨能有效溶解矽酸鹽礦物，且不會在過程中產生劇毒的氫氟酸。

傳統鋰礦開採的困境

目前最經濟的鋰萃取方式是從鹽水（brine）中提取，但這種方法受限於地理條件，且需要大面積的蒸發池。更常見的做法是硬岩開採，需要將大量礦石炸開、以超高溫窯燒處理，並使用危險化學品。

傳統加工鋰輝石（spodumene）礦石的關鍵步驟是在窯中進行超高溫焙燒，使材料膨脹並讓鋰更容易被提取。但這個過程不僅耗能巨大，含鐵量過高的礦石還無法正常進行相變，反而會熔化成玻璃狀物質。

新製程的技術優勢

新製程僅需使用簡單的攪拌塑膠槽，在約攝氏95度（華氏200度）的溫度下即可進行。氟化銨溶解矽酸鹽後，早期實驗中幾乎能在數天內提取鋰輝石礦中所有的鋰。研究第一作者、Rock Zero共同創辦人暨技術長Benjamin Mowbray表示，團隊已將這個時間縮短至12小時以內。

萃取後的產物包括：

• 碳酸鋰：可直接用於製造電池
• 氧化鋁：可送入冶煉廠製造鋁材
• 水泥級二氧化矽：可添加至混凝土中

而且所使用的酸液可在同一迴路中回收再利用。蔣業明將此稱為「從頭到尾」的採礦方式——如同善用屠宰動物的每一個部位，充分利用礦石中的所有成分。

成本與商業化前景

研究團隊估算，在氟化銨高度回收的前提下，規模化後的鋰萃取成本可低於每公噸6,000美元，低於目前其他硬岩鋰萃取技術的總成本，甚至有望與鹽水提鋰方式競爭。團隊也已找到潛在的廉價工業酸液來源，作為回收再利用之外的替代方案。

新創公司Rock Zero正負責將此技術商業化，共同創辦人暨執行長Camden Hunt表示，團隊已完成試驗工廠設計，正在尋找建設場地，計畫於2026年底完成建設、2027年開始營運。目前也正與礦業潛在合作夥伴進行洽談。

市場挑戰與產業觀點

不過，內華達大學雷諾分校探勘地質學系主任Simon Jowitt提醒，鋰市場近年波動劇烈——價格從2022年的高峰跌至2024年底的低點，直到2026年初才緩步回升。

Jowitt指出：「大家都在觀望鋰價走勢。這是個擁擠的市場，而且有一些大型業者在場。」他也提到，鈉離子電池等不需要鋰的替代技術可能使市場更加複雜，並認為Rock Zero部分經濟估算可能偏於樂觀。

儘管如此，Rock Zero團隊的野心不僅限於鋰。正如Mowbray所說：「地殼是由矽酸鹽構成的。」團隊希望未來能將這項技術擴展應用於其他礦物的萃取。

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