“Quando il gioco si fa duro, i duri cominciano a giocare“. La battuta di John Belushi si adatta perfettamente all’annuncio fatto recentemente da ExxonMobil, una delle più grandi multinazionali del petrolio che ha deciso di dedicarsi anche all’estrazione del litio. Il primo impianto verrà realizzato nello stato americano dell’Arkansas e sarà basato sulla tecnologia DLE (Direct Lithium Extraction).

Il litio è un metallo abbastanza diffuso in natura anche se è difficile trovarlo in concentrazioni molto elevate. Le sorgenti di litio più facili da trattare sono soluzioni saline estratte da bacini sotterranei (talvolta anche da pozzi petroliferi esauriti) che possono contenere litio in concentrazioni che vanno approssimativamente da 100 fino a 1.000 mg/l.

La concentrazione del litio (e degli altri sali sciolti nell’acqua) viene aumentata grazie ad un processo di evaporazione che avviene in grandi stagni (simili alle saline con cui si tratta l’acqua del mare). In questo modo si ottiene una salamoia concentrata che viene successivamente trattata chimicamente per estrarre il litio.

Questo metodo di estrazione ha grossi limiti. Prima di tutto funziona solo in ambienti caratterizzati da una elevata insolazione e da bassa piovosità. Inoltre ha un pesante impatto ambientale legato alla necessità di disperdere nell’ambiente tutti gli altri sali che vengono estratti assieme al litio e che non vengono utilizzati. Un altro grosso problema è quello sismico perché l’estrazione dal sottosuolo di enormi quantità di acqua può provocare crolli sotterranei che innescano terremoti.

Recentemente è stata proposta una tecnica di estrazione diversa che pone rimedio a molti dei limiti della tecnica tradizionale. Parliamo della DLE (Direct Lithium Extraction) che sfrutta particolari materiali che – messi a contatto con la soluzione acquosa di sali di litio – riescono a fissare selettivamente i composti del litio.

Negli impianti DLE le acque sotterranee vengono estratte e poi vengono fatte circolare in appositi dispositivi dove entrano a contatto con i filtri che catturano il litio. Dopo aver concluso tale processo le acque vengono iniettate in profondità, riducendo sensibilmente il rischio di innescare eventi simici ed i danni ambientali legati allo smaltimento dei residui di lavorazione.

Si è dimostrato che la tecnica DLE riesce a recuperare fino al 90% dei sali di litio presenti in soluzione e può funzionare anche con acque contenenti basse concentrazioni di litio (poche decine di mg/l).

In realtà anche la metodologia DLE ha i suoi limiti. In particolare, l’iniezione dell’acqua lavorata nel sottosuolo porta fatalmente alla riduzione della concentrazione del litio residuo presente nei depositi acquiferi sotterranei, riducendo l’efficienza del successivo lavoro di estrazione.

Attualmente la tecnologia DLE è stata utilizzata per lo sviluppo di un numero limitato di impianti. ExxonMobil ha deciso di impiegarla su vasta scala per il suo impianto di estrazione dell’Arkansas, ma non ha ancora deciso a quale fornitore rivolgersi per l’acquisto dei filtri di estrazione del litio (ci sono sul mercato diverse proposte basate su materiali che vanno dalle resine a scambio ionico fino a particolari materiali nanostrutturati). L’annuncio sulla tecnologia DLE che sarà adottata da ExxonMobil sarà fatto a breve.

Un commento finale riguarda il significato del progetto avviato da ExxonMobil. La società rimarrà ancora per molti anni legata al suo business tradizionale basato sui combustibili di origine fossile, ma sta tentando di assumere un ruolo di leader anche nel processo di trasformazione energetica attualmente in atto.

Questa scelta è probabilmente legata anche a motivazioni di carattere geo-politico. Il progetto di ExxonMobil è completamente basato negli Stati Uniti e risponde alle preoccupazioni per l’attuale situazione che vede la Cina in una posizione dominante sul mercato internazionale del litio e delle batterie elettriche. Dopo aver lasciato per molti anni alla Cina un monopolio di fatto, gli Stati Uniti hanno deciso di riprendere l’iniziativa e non c’è dubbio che abbiano le capacità sia economiche che tecnologiche per affrontare la sfida.

L’Europa assiste alla sfida tra USA e Cina perdendo tempo in discussioni inconcludenti. L’Italia è – se possibile – messa anche peggio perché molti esponenti di punta del suo Governo si illudono di bloccare il cambiamento continuando a usare i combustibili fossili come nel passato.