Uno studio dell’Università del Texas sblocca nuove frontiere per il rifornimento di minerali critici
(Rinnovabili.it) – Il detto “gettare via il bambino con l’acqua sporca” ha trovato una nuova declinazione nel campo del trattamento delle acque reflue. Una quantità di minerali critici, infatti, viene dispersa smaltendo un’acqua considerata troppo inquinata e costosa da trattare. Per questo, la Texas A&M University sta esaminando l’acqua di risulta delle operazioni di estrazione petrolifera e del gas. Quest’acqua contiene praticamente tutti gli elementi della tavola periodica, inclusi quelli vitali per i paesi occidentali, oggi iper dipendenti dalla Cina. Trattare questo sottoprodotto, dunque, sarebbe utile per un doppio fine. Ridurre l’inquinamento che già l’industria petrolifera sta causando e recuperare minerali critici. Lo si può fare utilizzando l’anidride carbonica liberata dal processo estrattivo, e oltre al recupero dei metalli si otterrà acqua dolce per l’agricoltura.
La ricerca dell’Università texana è uscita sul Journal of Petroleum Technology e ricostruisce il percorso dell’acqua utilizzata nelle operazioni petrolifere fornendo una strategia di trattamento.
Come funziona il recupero di minerali critici dall’acqua di scarico
L’acqua utilizzata dall’industria si accumula nelle zone sotterranee durante le trivellazioni, arricchendosi di minerali in quantità straordinarie. In media, vengono recuperati sei barili di questa “acqua di produzione” per ogni barile di petrolio. Quest’acqua, più salata del mare e ricca di minerali, rappresenta una risorsa inesplorata secondo il team dell’Ateneo americano. Tuttavia, a causa di un mix di vincoli tecnologici e di scarso interesse, quest’acqua ricca di minerali viene spesso reiniettata nei nei pozzi esauriti senza essere trattata.
Analizzando le acque di produzione, invece, sono stati trovati minerali critici come litio e platino, fondamentali per diversi settori dello sviluppo tecnologico. Vi sono anche alte quantità di sodio, potassio e altri minerali utili per l’industria. L’idea è quindi effettuare la dissalazione dell’acqua per estrarre minerali preziosi dalla salamoia e contemporaneamente catturare la CO2 attraverso la mineralizzazione.
Il processo di raffinazione della salamoia prevede l’introduzione di CO2 in questi elementi, ottenendo vari prodotti commerciali come carbonato di calcio, carbonato di magnesio, bicarbonato di sodio e bicarbonato di potassio. Questi trovano applicazioni in materiali da costruzione, aggregati stradali, fertilizzanti e produzione del vetro. La filtrazione del bicarbonato di potassio dalla salamoia potrebbe invece produrre forme più concentrate di minerali critici come litio, rubidio e cesio, essenziali per le batterie delle auto elettriche. La precipitazione dei sali produce infine acqua dolce.