新的锂矿采矿技术旨在颠覆金属行业 - 彭博社

E3锂CEO克里斯·杜恩博斯在卡尔加里北部的勒杜克地层的一个活跃井口。

摄影师：Amber Bracken，彭博绿色克里斯·杜恩博斯开着一辆淡蓝色的特斯拉Model Y来到阿尔伯塔省的基础油田，这是对新世界秩序的一个不那么微妙的暗示。在加拿大排放最严重的省份，一个寒冷的一月下午，气温达到零下5摄氏度（23华氏度），这位40岁的矿业高管眯着眼睛看着一片曾经被20世纪的勘探者们搜寻石油的土地。他承认现在看起来不起眼，但地下的锂才是最重要的。

勒杜克油田是在1940年代发现的，当时一群帝国石油有限公司的工人偶然发现了一个含有大量石油的井口，第一次钻探时，它喷出了一个近15米（49英尺）高的气体火球。这一发现实际上开创了加拿大的石油和天然气工业。不久之后，勘探者们开始在阿尔伯塔省各地钻探成千上万个井口，追求黑色油泥。仅在勒杜克油田，石油公司就钻探了4000多个井口。

如今，许多井口已经枯竭并被废弃。空腔已经被水泥填满，一些可回收的区域现在被小麦种植者占据。如今，石油消失后，这些广阔区域下面剩下的是大量的含有锂的盐水，被称为卤水。锂，这种令人垂涎的成分在电动汽车电池中。像杜恩博斯经营的E3锂公司这样的初创矿业公司正在押注，他们有一天将能够以商业规模从这些地下含水层中提取锂。

E3锂公司正在测试其提取技术的井。摄影师：Amber Bracken，彭博绿色Doornbos的公司于2018年租用了勒杜克油田的一部分，以测试旨在提炼和加工锂的技术。这种银白色矿物已经在艾伯塔省的油井地下水层中悬而未决了一个世纪，但将其精炼成合格等级的金属并不简单。这需要一种技术，这种技术目前还处于非常初级的阶段，几乎没有被广泛用于生产规模化的锂。除了担任E3的首席执行官和总裁外，Doornbos还是一名地质学家，如果他成功了，他将成为第一个从废弃的油田中提取商业级锂的人。

几家新兴矿商似乎在大约同一时间有了相同的想法。受到对电动汽车日益增长的全球需求的推动，像Prairie Lithium和LithiumBank Resources Corp.这样的公司已经购买了附近废弃油田的土地权，并开始开发自己的提取技术。在石油行业工作多年的Doornbos认为，这是大型石油企业的废弃物有助于能源转型的一种小方式。“我们必须摆脱石油，这将需要20或30年的时间。但我宁愿站在转型的一边，而不是继续现状的一边，”他说。

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绝大多数世界的锂是从盐滩和硬岩中开采出来的，这需要昂贵、漫长的过程，需要专门的设备和大量的淡水。这在向清洁能源转变的过程中是一个悖论：摆脱化石燃料也会带来自身的环境危害。尽管世界各大汽车制造商一直依赖这种开采方式来生产电动汽车电池，但为了满足不断增长的需求，可能还需要其他类型的开采。根据彭博新能源财经（BloombergNEF）的数据，电池用锂的年需求预计将在2023年至2050年间增加九倍，达到近七百万吨。

水在卡尔加里北部勒杜克地层仍在使用的井头周围汇集。摄影师：Amber Bracken for Bloomberg Green引入直接锂提取，这是一种早期技术，旨在加快提取速度，同时减少用水量——成本只有传统方法的一小部分。DLE由相对较小、模块化的机器组成，从地下吸取卤水并分离锂，有点像咖啡过滤器。支持者称这项技术远比传统开采方式破坏性小得多；首先，它的规模要小得多，其次，它不需要矿工通常用来处理锂的碳重蒸发池。根据麦肯锡公司（McKinsey & Co.）2022年的一份报告，DLE为增加供应同时减少锂开采的环境影响提供了“重要的希望”。但这项技术仍然很年轻，目前只有一家公司在商业上使用它。

一大批小公司，包括E3在内，已经花费多年时间尝试开发从卤水中分离锂所需的化学吸附剂。然而，他们遇到的一个问题是，没有一种一刀切的解决方案。基于不同的沉积物和地质形成，阿根廷卤水所需的吸附剂与艾伯塔省所需的吸附剂是不同的。因此，大多数提取商必须从头开始构建自己的技术。

Doornbos的公司租用了勒杜克油田的一部分。摄影师：Amber Bracken for Bloomberg Green漫长而曲折的研发过程延迟了DLE公司的发展，并引发了投资者的不耐烦。在过去一年中，一些公司的股价下跌，对冲基金做空他们的股票，投资研究公司公开质疑它们的商业可行性。股市对E3也并不友好：尽管宣布从帝国石油获得约640万加元（460万美元）的投资和来自加拿大政府创新部门的2700万加元的资金，但Doornbos看着公司的股价在2022年下跌了16.1%。

他承认规模是一个挑战，但坚信DLE可以实现。当E3在2016年开始实验时，“那时市场上没有技术，这带来了风险，”他说。“如今情况大不相同。许多公司已经成熟了他们的技术，因此几年前存在的风险因素已经减少。”

阿尔伯塔省的两所主要大学与初创公司一起致力于推动DLE技术的发展，因为这些初创公司正寻求从该省的油田中提取锂。阿尔伯塔大学的化学家、另一家DLE初创公司Recion Technologies的联合创始人丹尼尔·阿莱西表示，他相信突破很快就会到来。

“许多公司发现他们可以相当容易地从卤水中回收锂，但由于这个阶段还处于早期阶段，运营成本太高了，”阿莱西说道。“他们现在还没有盈利，但我认为你会看到他们在不久的将来运营商业工厂。”

多恩博斯在石油行业工作了多年。摄影师：Amber Bracken for Bloomberg Green从卡尔加里市中心到勒杜克野外需要大约45分钟的车程，沿着城市郊区蜿蜒而出，进入加拿大草原的黄色牧场和草地。E3的潜力与其位置有很大关系。一些采矿公司花费多年研究偏远地区的未开发地形，那里的道路通行受限，许可也不确定。在阿尔伯塔省，石油钻探已有一个多世纪的历史，挖掘往往更容易。

加拿大中西部地理下的沉积物已经积累了几十年的研究和数据；当多恩博斯创立E3时，他手头上有大部分指向锂的信息。“我们不必经历昂贵和高风险的勘探阶段，”他说。“我们已经了解到含水层中有什么，以及我们是否可以钻进去”，因为石油行业已经这样做了。

Doornbos并不假装这将是简单的，但如果DLE技术得到发展，他表示这可能会成为锂行业的一大颠覆者，并为阿尔伯塔提供一种有利可图的替代石油的选择。他说：“提取第一点锂总是最困难的，但我认为接下来会变得更容易。”