微軟聯合創始人比爾·蓋茨（Bill Gates）旗下突破能源投資公司（Breakthrough Energy Ventures）日前參加了美國創企Lilac Solutions的2000萬美元融資，後者致力於確保鋰礦開採過程中消耗的水更少，更具可持續性。

隨著世界各國都在尋求減少碳排放的方法，人們越來越多地使用鋰離子電池來解決問題，比如為電動汽車提供動力或儲存可再生能源。儘管有足夠的鋰來滿足今天的需求，但BloombergNEF預計，隨著對這種金屬的需求在未來十年增長四倍，市場最早可能在2023年就會出現供應短缺。

圖：鋰的需求在未來十年將會增長四倍，市場最早可能在2023年出現供應短缺

世界上大約75%的鋰被困在含有鹽混合物的地下鹹水沉積物中。回收鋰的典型方法是將水泵到數千米長的鹽池中，然後讓水蒸發。剩下的沉積物用化學方法處理，經過加工、清洗以及過濾，最終留下鋰。

BloombergNEF估計，從鹽水中提取每噸鋰需要耗費7萬升淡水。更糟糕的是，鋰礦開採大多發生在已經缺水的地區。例如，在智利的阿塔卡馬沙漠（Atacama Desert），採礦活動正在破壞那裡的生態系統，給當地社區帶來巨大壓力。

與此同時，蒸發池提取鋰的速度也相當緩慢，鹵水需要兩年時間才能生產出可用的鋰。此外，這個過程只​​能回收鹽水中50%的鋰。所有這些都增加了前期的投資成本，並減緩了新礦開工的速度。

Lilac Solutions總部位於加州奧克蘭，是為數不多幾家採用新技術的初創公司之一，這些技術可以大幅減少水的使用，降低資本支出，提高鋰的提取效率。Lilac Solutions不是等待太陽加熱蒸發池，而是使用離子交換珠，可以選擇性地去除鋰，留下鎂、鈣、硼和其他不需要的礦物質。一旦珠子飽和，就會接受酸處理以提取鋰，然後可以再次使用。

Lilac Solutions表示，這種方法不需要大型蒸發池，而且可以將鋰鹽耗盡的滷水重新送回地下。該公司還能將從鹽水中提取鋰的時間縮短到幾個小時。這些珠子的提取效率更高，可以回收鹵水中90%的鋰。Lilac Solutions首席執行官大衛·斯奈德萊克(David Snydacker)表示，其他公司過去也曾嘗試製造這種離子交換珠，但它們要么在從礦物混合物中提取鋰時效率過低，要么在僅僅幾次循環後就無法再使用。

Lilac Solutions的離子交換珠是斯奈德萊克在美國西北大學就讀博士期間對鋰離子電池進行研究的產物，其提取鋰的過程也減少了能源消耗，從而減少了溫室氣體的排放。

突破能源投資公司希望投資那些每年能夠減排5億噸溫室氣體的初創企業。該基金的投資者包括亞馬遜創始人傑夫·貝索斯(Jeff Bezos)和阿里巴巴聯合創始人馬雲，紐約前市長、總統候選人邁克爾?布隆伯格(Michael Bloomberg)也是其支持者。

新一輪融資將允許斯奈德萊克在加州建立新的生產線。該公司打算與現有礦商合作，而不是自己開礦。第一個使用Lilac Solutions技術的試點將於今年晚些時候在阿根廷啟動，並與礦業公司Lake Resources合作。如果成功，斯奈德萊克希望利用這項技術從非常規資源中提取鋰，比如油田和地熱發電廠，它們都能生產大量的滷水。

Lilac Solutions面臨的競爭越來越激烈，這個領域的其他初創公司都在啟動試點，如Rincon、Tenova、Adionics和Summit Nanotech等。有些公司使用了像Lilac Solutions的離子交換技術，其他公司則使用納米過濾(使用小到足以分離帶電原子的過濾器)或溶劑萃取(使用對鋰有親和力的化學物質)。

BloombergNEF金屬分析師沙龍·穆斯特里(Sharon Mustri)說，鋰的需求正在迅速增長，這些初創公司面臨的主要挑戰是如何擴大規模。