在全球迈向电动化的过程中，锂需求将会增加。锂是电动汽车和手机等产品所使用电池的关键成分，预计未来十年，锂需求将加速增长。

  为了满足这项需求，一批新的初创企业正在研究生产这种贵重金属的新方法，并有望发现尚未开发的锂资源。同时，他们也在克服严峻的经济发展形势，在当前的不景气市况中推进自己的技术。

  直接锂提取（DLE）技术是一种从地表或地下的卤水中回收锂的创新方法。目前有多种提锂技术，从用颗粒吸附到使用薄膜进行按照条件来过滤，不一而足。虽然初创公司多年来一直在研究DLE，但直到最近，这项技术才逐渐成熟，形成了对现有提取方法的竞争之势。

  彭博新能源财经（BloombergNEF）的金属与采矿专家 Sung Choi说：“目前，这项技术正处于商业化的边缘。”

  即便如此，大多数初创公司仍在实验室或试点层面开展业务，反映出了要在行业占领一席之地的任重而道远。传统上，锂是从露天蒸发池的卤水中提取，或直接从岩石中开采。阿根廷和智利等国一直是锂生产大国，美国进口的大部分锂都来自这两国，因为它们的锂资源较为集中。（澳大利亚是世界上最大的锂生产国。）

  目前锂的年需求量约为100万吨，彭博新能源财经预测，到2030年，锂的年需求量将达到300万吨，2050年将超过600万吨。由于电动汽车销量放缓等原因，目前锂已经供过于求，这在某种程度上预示着通过传统方法生产的锂将足以满足中短期需求。“但要满足能源转型带来的长期需求，还需要创新。”Choi 说。

  直到最近，大多数DLE技术还基本上依赖于能够吸附氯化锂的固体材料，氯化锂精炼后将用来生产电池。这一些方法只能回收少量的锂金属，而且有些材料还会吸附化学结构类似的无用物质，如镁。

  一些新成立的初创公司表示，他们已克服了这种技术难题，采用了新的DLE技术来捕获锂，而且只捕获锂。虽然成本依然偏高，但这一些企业认为，它们能在锂市场上竞争，因为与传统方法相比，它们的水和资源使用量较少，还能够处理锂浓度较低的低品质卤水。DLE 初创公司认为，他们的技术能开辟新的市场，实现锂供应链的多样化。

  SpecifX就是这里面之一。该公司由加州大学洛杉矶分校教授大卫·贾斯比（David Jassby）共同创办，开发出一种膜材料，利用电场使离子移动，只允许锂穿“门”而过。贾斯比说，虽然北美的卤水对于锂的提取通常“更具挑战性”，但SpecifX的方法大有用武之地。

  除了能从低浓度卤水中提锂，DLE与硬岩开采和大规模蒸发池等传统生产方法相比还有一个潜在优势：对环境的影响。受到力拓（Rio Tinto）支持的ElectraLith的首席执行官查尔斯·麦吉尔（Charles McGill）说，膜分离技术是“锂提取的圣杯”，因为它不需要用水和化学品。这家总部在墨尔本的公司也在开发一种使用滤膜的DLE方法。

  相比之下，传统采矿技术耗水量大得惊人，每生产一吨锂需耗水50万加仑（18.93万升）。像智利这样的干旱国家慢慢的开始限制锂矿开采的用水量，鼓励矿商采用DLE技术。一些矿业公司已承诺减少用水量，并减少对传统卤水提取方法的依赖。例如，世界头号锂生产商Albemarle已承诺到 2030 年将淡水使用强度降低25%，世界第二大锂生产商SQM正处于选择DLE 技术进行部署的阶段。

  不只是滤膜DLE法在着力消除锂生产对环境的影响。总部在普林斯顿的初创公司PureLi通过蒸发方式生产锂，但它的方法避免了将卤水的水分散发到大气当中。该公司将液体流经一根带有特殊涂层的纤维，将锂与卤水的别的部分区分开来，同时将水收集起来。氯化锂向纤维的一端移动得更快、更远，而其他物质则会停顿下来或结晶。普林斯顿大学研究员任智勇（Zhiyong Jason Ren）领导了这项工作，他将其称为“冰糖法”。

  除了技术上的挑战外，从经济角度看，要让DLE技术站稳脚跟也存在困难。在2023年价格暴跌之后，如今锂价已变得便宜，而且供应充足。电池级氢氧化锂的价格最高时曾达到过每公吨8万美元，2024年4月在美国和欧洲市场已跌至1.4万美元。

  锂价暴跌令投资者感到不安，也为业内初创公司创造了充满挑战的融资环境。更严峻的挑战是，用DLE法生产锂的成本仍然高于传统的蒸发池技术，尽管在某些情况下，DLE成本与硬岩开采相当。但行业倡导者表示，紧盯着当前的供过于求有些目光短浅，生产商当下应来投资并强化新方法，为满足未来需求做好准备。

  “明智的做法是，在资源获取成本相对较低时来投资，并在三至五年内把产能建立起来，”由比尔·盖茨的突破能源风险投资公司（Breakthrough Energy Ventures）支持的DLE领域最大的公司之一Lilac Solutions Inc．的首席执行官雷夫·苏利（Raef Sully）表示。（彭博新闻社母公司彭博有限合伙企业的创始人兼大股东迈克尔·布隆伯格是突破能源风险投资公司的投资者。）

  Lilac Solutions已完成了四个试点项目和两个示范工厂，并筹集了3亿多美元，用于将其使用陶瓷颗粒吸附锂的DLE技术商业化。目前，该公司正在犹他州大盐湖建造一座5000吨级的工厂，预计将于2026年底建成。苏利说，工厂建成后，将成为北美洲最大的DLE生产设施。

  有些人对Lilac以及整个DLE技术能否生产出具有成本效益的锂表示怀疑。卖空者曾在2022年就这家初创公司的技术发布报告，称此方法不可行，但该公司反驳了其说法。

  “投资者仍然没有证据证明Lilac的DLE技术在规模上可行，如果可行，那成本又是多少，”J Capital Research在报告中称，“如果DLE技术可行，提取介质的‘循环’次数将成为关键的成本驱动因素。如果介质只能循环使用几百次，那么成本可能会高得令人却步。”

  苏利说，在实验室测试、试生产和更大规模的演示中，锂的回收率始终处于较高水平，用于提取锂的陶瓷颗粒已经循环使用了数千次。

  他认为，犹他州工厂的竣工有望为DLE技术增添信心。“人们的怀疑很有道理，”他说，“我认为，对于大公司来说，如果没有亲眼看到，让他们来了就直接用我们的技术，还是会有些犹豫的。”