鋰幾乎為所有使用電池的電子設備提供動力。目前，取得鋰資源主要有兩種途徑：開採鋰輝石或從鹽水中提取，這兩種方法都會對環境造成負面影響。幸運的是，一種可替代的、更環保的鋰提取製程已經研發成功，並在全球範圍內推廣應用。
這種尖端製程被稱為直接鋰提取（DLE）。本質上，該製程直接提取鋰離子，同時將其他不必要的離子留在地下儲層中。由於地下儲層各層特徵不同，因此必須根據特定的地質條件客製化詳細的DLE解決方案。
一般來說，實現萃取目標主要有四種途徑。第一種是萃取法，其原理是使用不溶性鋁基材料作為吸附劑。鋰離子與鋁接觸後，會嵌入或插入鋰顆粒的表面或原子層。待吸附劑完全飽和後，以溫熱的稀氯化鋰溶液去除鋰離子。
類似的效果也可以透過離子交換來實現，通常使用鎂基或鈦基吸附劑。這些吸附劑如同篩子一般，會阻擋較大的離子型物質，只允許鋰離子和氫離子通過。鋰離子不會嵌入這些吸附劑的顆粒結構中，而是與氫離子或質子交換，然後被pH值較低的溶液洗脫出來。
這兩種方法平均耗時一到六小時。此外，與蒸發池不同，這兩種方法所用水可在封閉系統中循環使用。
另一種方法是溶液萃取，它利用不同化合物溶解度的差異。本質上，選擇性有機溶液會與溶液中的鋰結合生成新的化合物，然後透過第二道工序將鋰萃取出來。通常，煤油、苯、氯仿、環己烷和其他石油化學衍生物被用作有機溶液；而第二道工序則使用鹽酸或硫酸，這不可避免地會造成污染。此外，溶液萃取的運作成本也較高。然而，與吸收法相比，溶液萃取速度更快，僅需約四小時即可釋放鋰，萃取效率超過90%。在工業實務中，此方法通常用作後續工序，以純化最終產品，使其達到電池級標準。
第四種方法對環境的影響最小。它採用物理方法，利用薄膜過濾從鹽水中去除鋰。壓力輔助膜技術用於將多價元素（例如鎂和鈣）與一價元素（例如鋰、鈉和鉀）分開。
2024 年，國際鋰協會對每種 DLE 方法進行了詳細分析，比較了 DLE、太陽能蒸發和硬岩採礦在二氧化碳排放、用水量和土地利用方面的差異。
據估計，直接鋰電法（DLE）生產一噸碳酸鋰用水量遠低於100立方公尺。對於採用封閉式水系統的DLE裝置（例如阿根廷卡奇的離子交換計畫），用水量甚至可以低至11立方公尺。而蒸發池的用水量則完全取決於測量對象。通常情況下，透過蒸發池生產一噸碳酸鋰需要30立方公尺的水；但如果計算18個月內陽光直射造成的蒸發量，則生產一噸碳酸鋰的平均用水量將達到450立方公尺。
在衡量土地利用率時，土地面積的縮減將令人震驚。直接鋰電生產設施佔地相當小，通常生產一噸碳酸鋰僅需16平方公尺。而典型的硬岩鋰工廠，例如西澳大利亞的那些工廠，生產一噸碳酸鋰則需要約335平方公尺的土地。至於智利阿卡塔馬的那些大型蒸發池，每生產一噸碳酸鋰則需要3656平方公尺的土地。
每種方法的碳足跡因參數和能源取得方式而異。例如，內華達州克萊頓谷早期鹵水鋰萃取計畫的研究發現，使用柴油引擎生產一噸碳酸鋰的二氧化碳排放量為22噸，而使用電力驅動則略高於17噸。如果電力來自光伏板，二氧化碳排放量可減少至僅7.6噸。根據國際鋰協會發表的一篇文章，在全球範圍內，硬岩採礦平均每生產一噸碳酸鋰排放20噸二氧化碳；蒸發池和直接液化鋰（DLE）的二氧化碳排放量分別為3噸和3-7噸。然而，與蒸發池相比，DLE具有模組化優勢，使其能夠與再生能源無縫集成，從而全面抵消二氧化碳排放。如果DLE系統設計利用包含必要熱能的地熱鹵水，那麼其碳足跡將無限接近零。
當然，直接鋰電開採（DLE）並非完美無缺；DLE業者將面臨以下挑戰。首先是資金問題。 DLE不僅成本高於傳統鋰萃取技術，動盪且充滿不確定性的國際鋰市場也令主要投資者望而卻步。其次是鹽湖本身帶來的挑戰。由於每個鹽湖的成分都各不相同，因此不存在“一刀切”的解決方案。每個新建的DLE設施都必須根據實際情況和具體的營運需求進行設計。最後，與其他所有新能源項目一樣，DLE營運商必須盡一切可能遵守所有相關法規，以獲得政府頒發的許可證。
然而，從技術角度來看，DLE是一項發展迅速且前景看好的技術。該領域每天都在取得新的進展，以提高鋰的產量、優化提取效率，最大限度地減少採礦活動對當地水資源和生態系統的影響，並最大限度地減少溫室氣體排放。
