Como as plantas geotérmicas podem desbloquear vastos suprimentos de lítio na inteligência de dados PlatoBlockchain do oeste americano. Pesquisa Vertical. Ai.

Como as usinas geotérmicas podem desbloquear vastos suprimentos de lítio no oeste americano

Registro de data e hora: 23 de março de 2022, 12:31
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A energia geotérmica tem sido o membro esquecido da família de energia limpa, ofuscada por energias relativamente baratas. solar e eólica, apesar de seu potencial comprovado. Mas isso pode mudar em breve, por um motivo inesperado.

As tecnologias geotérmicas estão prestes a liberar grandes quantidades de lítio de salmouras quentes que ocorrem naturalmente sob lugares como a Califórnia Mar Salton, a duas horas de carro de San Diego.

O lítio é essencial para baterias de iões de lítio, que potência veículos elétricos e armazenamento de energia. A demanda por essas baterias está aumentando rapidamente, mas o Atualmente, os EUA dependem fortemente das importações de lítio da outros países; a maior parte do suprimento de lítio do país vem da Argentina, Chile, Rússia e China. A capacidade de recuperar minerais críticos de salmouras geotérmicas nos EUA pode ter implicações importantes para a segurança energética e mineral, bem como para as cadeias de suprimentos globais, transições de força de trabalho e geopolítica.

Como um geólogo que trabalha com salmouras geotérmicas e uma estudioso de política de energia, acreditamos que esta tecnologia pode reforçar a cadeia de fornecimento de minerais críticos do país em um momento em que preocupações sobre a segurança da cadeia de abastecimento Estao subindo.

Lítio suficiente para exceder em muito a demanda atual dos EUA

Energia geotérmica as plantas usam o calor da Terra para gerar um suprimento constante de vapor para acionar turbinas que produzem eletricidade. As usinas operam trazendo uma solução salina complexa localizada bem no subsolo, onde absorve calor e é enriquecida com minerais como lítio, manganês, zinco, potássio e boro.

As salmouras geotérmicas são o líquido concentrado que sobrou depois que o calor e o vapor são extraídos em uma usina geotérmica. Nas plantas Salton Sea, essas salmouras contêm altas concentrações (cerca de 30%) de sólidos dissolvidos.

Se os projetos de teste em andamento provarem que o lítio para bateria pode ser extraído dessas salmouras de maneira econômica, 11 usinas geotérmicas existentes ao longo do Mar Salton poderiam ter o potencial de produzir metal de lítio suficiente para fornecer cerca de vezes 10 que o demanda atual dos EUA.

Três operadores geotérmicos no campo geotérmico de Salton Sea estão em vários estágios de projeto, construção e teste de plantas piloto para extração direta de lítio das salmouras quentes.

Em plena capacidade de produção, as 11 usinas existentes perto do Salton Sea, que atualmente geram cerca de 432 megawatts de eletricidade, também poderiam produzir cerca de 20,000 toneladas métricas de lítio metálico por ano. O valor de mercado anual desse metal seria superior a US$ 5 bilhões a preços atuais.

Imagem de satélite do Mar Salton mostrando um amplo vale
O Salton Trough, visto de um satélite com o Salton Sea no meio, é um vale de fenda que se estende do leste de Los Angeles, no canto superior esquerdo, até o Golfo da Califórnia, visível no canto inferior direito. O sistema de falhas de San Andreas cruza aqui, onde duas placas tectônicas se encontram. Crédito da imagem: Jesse Allen/NASA Earth Observatory

Riscos geopolíticos na cadeia de fornecimento de lítio

As cadeias de fornecimento de lítio existentes estão repletas de incertezas que colocam a segurança mineral em questão para os EUA.

A guerra da Rússia na Ucrânia e concorrência com a China, bem como laços estreitos entre a Rússia e a China, ressaltam as implicações geopolíticas da transformação de energia limpa com uso intensivo de minerais.

A China é atualmente a líder no processamento de lítio e ativamente adquire reservas de lítio de outros grandes produtores. Operadores de mineração estatais chineses geralmente possuem minas em outros países, que produzem outros minerais vitais de energia limpa, como cobalto e níquel.

Existe atualmente uma instalação de produção de lítio nos E.U.A. Essa instalação, em Nevada, extrai líquido salino e concentra o lítio por permitindo que a água evapore in lagoas grandes e rasas. Em contraste, o processo de extração de lítio enquanto produz energia geotérmica devolve a água e as salmouras à Terra. A adição de outra fonte doméstica de lítio pode melhorar a segurança energética e mineral para os EUA e seus aliados.

Falta de suporte de políticas

A energia geotérmica hoje representa menos de 0.5 por cento da geração de eletricidade em escala de serviço público nos EUA.

Uma razão pela qual continua sendo uma tecnologia de energia estagnada nos EUA é a falta de um forte apoio político. Achados preliminares de um estudo de pesquisa sendo conduzido por um de nós indicam que parte do problema está enraizado em divergências entre as próprias empresas geotérmicas mais antigas e mais novas, incluindo como elas falam sobre os benefícios da energia geotérmica com formuladores de políticas, investidores, mídia e público.

A energia geotérmica tem a capacidade de complementar a energia solar e eólica como fonte de energia básica—é constante, ao contrário do sol e do vento - e para fornecer energia e segurança mineral. Também poderia oferecer uma ponte profissional para os funcionários de petróleo, gás e carvão fazerem a transição para a economia de energia limpa.

A indústria pode se beneficiar de políticas como fundos de mitigação de risco para diminuir os custos de exploração de perfuração, programas de concessão para demonstrar inovações, contratos de energia de longo prazo, or incentivos fiscais.

Adicionar a produção de metais críticos como lítio, manganês e zinco a partir de salmouras geotérmicas pode fornecer aos operadores de energia elétrica geotérmica uma nova vantagem competitiva e ajudar a colocar a geotérmica na agenda política.

Energia geotérmica ganha impulso na Califórnia

As tendências podem estar se movendo na direção certa para os produtores de energia geotérmica.

Em fevereiro, a Comissão de Serviços Públicos da Califórnia adotou um novo Plano do Sistema Preferencial que incentiva o estado a desenvolver 1,160 megawatts de nova eletricidade geotérmica. Isso está em cima de um Decisão de 2021 de adquirir 1,000 megawatts a partir de recursos de geração firme, renováveis ​​e de emissão zero, com um fator de capacidade de 80% – que só pode ser atendido por tecnologias geotérmicas.

As decisões da Califórnia destinavam-se principalmente a complementar a energia renovável intermitente, como solar e eólica, e a aposentadoria da usina nuclear de Diablo Canyon. Eles sugerem que a era da geotérmica como a energia renovável esquecida pode estar terminando.A Conversação

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.

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