Kuinka geotermiset kasvit voisivat vapauttaa valtavia litiumvarastoja Amerikan lännessä

Geoterminen energia on pitkään ollut puhtaan energiaperheen unohdettu jäsen, jota varjostaa suhteellisen halpa aurinko- ja tuulivoimasta huolimatta sen todistetuista mahdollisuuksista. Mutta se voi pian muuttua odottamattomasta syystä.

Geotermiset teknologiat ovat partaalla vapauttamassa valtavia määriä litiumia luonnossa esiintyvistä kuumista suolavedistä Kalifornian kaltaisten paikkojen alla. Salton Sea, kahden tunnin ajomatkan päässä San Diegosta.

Litium on välttämätön litium-ioni-akut, mikä teho sähköautoja ja energian varastointi. Näiden akkujen kysyntä kasvaa nopeasti, mutta Yhdysvallat on tällä hetkellä erittäin riippuvainen litiumin tuonnista alkaen muut maat; suurin osa maan litiumtarjonnasta tulee Argentiinasta, Chilestä, Venäjältä ja Kiinasta. Kyky ottaa talteen kriittisiä mineraaleja geotermisistä suolavedistä Yhdysvalloissa saattaa vaikuttaa merkittävästi energian ja mineraalien turvallisuuteen sekä maailmanlaajuisiin toimitusketjuihin, työvoiman siirtymiin ja geopolitiikkaan.

Kuten geologi joka työskentelee geotermisten suolavesien ja an energiapolitiikan tutkijaUskomme, että tämä tekniikka voi vahvistaa maan kriittisten mineraalien toimitusketjua aikana, jolloin huoli toimitusketjun turvallisuudesta ovat nousussa.

Tarpeeksi litiumia ylittääkseen Yhdysvaltojen tämän päivän kysynnän

Maalämpö kasvit käyttävät maapallon lämpöä tuottaakseen jatkuvaa höyryä sähköä tuottavien turbiinien pyörittämiseen. Kasvit toimivat tuomalla esiin monimutkaista suolaliuosta, joka sijaitsee kaukana maan alla, jossa se imee lämpöä ja on rikastettu mineraaleilla, kuten litiumilla, mangaanilla, sinkillä, kaliumilla ja boorilla.

Geotermiset suolavedet ovat jäljelle jäänyt väkevä neste sen jälkeen, kun lämpöä ja höyryä otetaan talteen maalämpölaitoksessa. Salton Sea -laitoksissa nämä suolavedet sisältävät korkeita pitoisuuksia (noin 30 prosenttia) liuenneita kiintoaineita.

Jos parhaillaan käynnissä olevat testiprojektit osoittavat, että akkulaatuista litiumia voidaan erottaa näistä suolavedistä kustannustehokkaasti, yksin Saltoninmeren 11 olemassa olevalla geotermisellä laitoksella voisi olla potentiaalia tuottaa tarpeeksi litiummetallia noin 10 kertaa Ishayoiden opettaman Yhdysvaltain nykyinen kysyntä.

Kolme Salton Sea -geotermisen kentän geotermisen toiminnanharjoittajaa suunnittelee, rakentaa ja testaa pilottilaitoksia suoraan litiumin poistamiseksi kuumista suolavedestä.

Saltonmeren lähellä olevat 11 nykyistä voimalaitosta, jotka tuottavat sähköä tällä hetkellä noin 432 megawattia, voisivat täydellä tuotantokapasiteetilla myös tuottaa n. 20,000 XNUMX tonnia litiummetallia vuodessa. Tämän metallin vuotuinen markkina-arvo olisi yli 5 miljardia dollaria käyvin hinnoin.

Geopoliittiset riskit litiumin toimitusketjussa

Nykyiset litiumin toimitusketjut ovat täynnä epävarmuustekijöitä, jotka vaarantavat mineraalien turvallisuuden Yhdysvalloissa.

Venäjän sota Ukrainassa ja kilpailu Kiinan kanssa sekä tiiviit suhteet Venäjän ja Kiinan välillä, korostavat mineraaliintensiivisen puhtaan energian muutoksen geopoliittisia vaikutuksia.

Kiina on tällä hetkellä johtava litiumin jalostaja ja hankkii aktiivisesti litiumvarantoja muilta suurilta tuottajilta. Kiinan valtion kaivostoiminnan harjoittajat omistavat usein kaivoksia muissa maissa, jotka tuottavat muita tärkeitä puhtaan energian mineraaleja, kuten kobolttia ja nikkeliä.

Tällä hetkellä on yksi litiumin tuotantolaitos Yhdysvalloissa. Nevadassa sijaitsevassa laitoksessa uutetaan suolaliuosta ja konsentroidaan litiumia antaa veden haihtua in suuria, matalia lampia. Sitä vastoin prosessi litiumin uuttamiseksi samalla kun tuotetaan geotermistä energiaa palauttaa veden ja suolavedet maahan. Toisen kotimaisen litiumlähteen lisääminen voisi parantaa Yhdysvaltojen ja sen liittolaisten energia- ja mineraaliturvallisuutta.

Politiikan tuen puute

Geoterminen sähkö edustaa nykyään vähemmän kuin 0.5 prosenttia Yhdysvaltojen yleishyödyllisen sähköntuotannon määrästä.

Yksi syy siihen, miksi se pysyy pysähtyneenä energiateknologiana Yhdysvalloissa, on vahvan poliittisen tuen puute. Alustavat havainnot osoitteesta tutkimus Erään meistä tekemät tiedot osoittavat, että osa ongelmasta johtuu erimielisyyksistä vanhempien ja uudempien geotermisten yritysten välillä, mukaan lukien se, kuinka he puhuvat geotermisen energian eduista poliittisten päättäjien, sijoittajien, tiedotusvälineiden ja yleisön kanssa.

Geoterminen voima pystyy täydentämään aurinko- ja tuulienergiaa perusvoimanlähteenä.se on jatkuvaa, toisin kuin auringonpaiste ja tuuli – ja tarjota energia- ja mineraalivarmuutta. Se voisi myös tarjota ammattimaisen sillan öljyn, kaasun ja hiilen työntekijöille siirtyäkseen puhtaaseen energiatalouteen.

Teollisuus voisi hyötyä sellaisista politiikoista riskinhallintarahastot alentaa kairausten etsintäkustannuksia, myöntää apurahaohjelmia innovaatioiden esittelyyn, pitkäaikaiset sähkösopimukset, or verokannustimet.

Kriittisten metallien, kuten litiumin, mangaanin ja sinkin, tuotannon lisääminen geotermistä suolavedestä voisi tarjota geotermisen sähkövoiman toimijoille uuden kilpailuedun ja auttaa saamaan geotermisen politiikan asialistalle.

Geoterminen energia saa vauhtia Kaliforniassa

Trendit saattavat olla menossa oikeaan suuntaan geotermisen energian tuottajien kannalta.

Helmikuussa California Public Utilities Commission hyväksyi uuden Preferred System Plan, joka kannustaa valtiota kehittämään 1,160 megawattia uutta geotermistä sähköä. Se on a:n päällä 2021 päätös ostaa 1,000 megawattia päästöttömiä, uusiutuvia, yrityksiä tuottavia resursseja 80 prosentin kapasiteettikertoimella – mikä voidaan täyttää vain geotermisillä tekniikoilla.

Kalifornian päätöksillä oli ensisijaisesti tarkoitus täydentää ajoittaista uusiutuvaa energiaa, kuten aurinko- ja tuulivoimaa, sekä Diablo Canyonin ydinvoimalan eläkkeelle siirtymistä. He ehdottavat, että geotermisen aikakausi unohdettuina uusiutuvana energiana saattaa olla päättymässä.

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Kuva pistetilanne: Wikikuvat / 1175 kuvaa

• Coinsmart. Euroopan paras Bitcoin- ja kryptopörssi.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. VAPAA PÄÄSY.
• CryptoHawk. Altcoinin tutka. Ilmainen kokeilu.
• Lähde: https://singularityhub.com/2022/03/23/how-geothermal-plants-could-solve-americas-lithium-supply-crunch-boost-ev-battery-industry/