Phía tây nam nước Anh nổi tiếng với đường bờ biển đẹp, vùng nông thôn xanh tươi và hải sản tươi sống. Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, một chuỗi khác có thể được bổ sung vào cung của khu vực trong vài năm tới: chiết xuất lithium.
Tại hạt Cornwall, các nỗ lực đang được tiến hành để khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên của khu vực và thiết lập một ngành công nghiệp mà một ngày nào đó, có thể sản xuất cả năng lượng tái tạo và thiết lập một nguồn lithium địa phương.
Cùng với việc được sử dụng trong điện thoại di động, máy tính, máy tính bảng và một loạt các thiết bị khác đồng nghĩa với cuộc sống hiện đại, lithium còn quan trọng đối với xe điện và bộ lưu trữ pin, hai công nghệ có vai trò lớn trong quá trình chuyển đổi hành tinh sang một tương lai phát thải thấp và không .
Ví dụ về cách lĩnh vực non trẻ này có thể phát triển trong vài năm tới bao gồm Geothermal Engineering Ltd, một công ty có trụ sở gần thị trấn Redruth của Cornish chuyên phát triển và vận hành các dự án địa nhiệt.
Cùng với các hoạt động năng lượng tái tạo đã được lên kế hoạch, GEL cũng đang thực hiện một dự án thử nghiệm xoay quanh việc khai thác lithium từ các vùng nước địa nhiệt. Đó là sự hợp tác với một công ty khác, Cornish Lithium, thông qua một liên doanh có tên là GeoCubed.
GEL cho biết: “Mục đích là để chứng minh rằng lithium hydroxide, một thành phần quan trọng của pin lithium-ion được sử dụng trong xe điện, có thể được sản xuất ở Cornwall từ nước địa nhiệt tự nhiên với lượng khí thải carbon thực bằng không”.
Dự án ở Cornwall tập trung vào khai thác lithium trực tiếp, hay còn gọi là DLE. Theo Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, các công nghệ đằng sau DLE “có thể được nhóm lại thành ba loại chính: hấp phụ sử dụng vật liệu xốp cho phép liên kết lithium, trao đổi ion và chiết xuất dung môi.”
Trong khi có sự phấn khích về tiềm năng của nó, NREL cảnh báo rằng nó “vẫn là một nhiệm vụ đầy thách thức” để mở rộng quy mô các phương pháp trên đến cái mà nó gọi là “khả năng sản xuất đầy đủ”.
“Ví dụ, phát triển một vật liệu rắn chỉ liên kết với lithium là một thách thức lớn trong nước muối địa nhiệt có chứa nhiều khoáng chất và kim loại,” nó nói.
‘Không thể thay thế’ cho một quá trình chuyển đổi xanh
Các dự án như dự án ở Cornwall xuất hiện vào thời điểm mà các mối quan tâm về tính bền vững và ESG đang gia tăng. An ninh của chuỗi cung ứng toàn cầu là một vấn đề khác, đặc biệt là khi phần lớn sản lượng lithium hiện đang bị chi phối bởi các quốc gia bao gồm Chile, Trung Quốc, Australia và Argentina.
Trong bối cảnh đó, việc thương mại hóa các cách tìm nguồn cung cấp lithium ít chuyên sâu hơn, cục bộ hơn và dễ tiếp cận hơn có thể cực kỳ quan trọng trong tương lai.
Các nền kinh tế lớn và các nhà sản xuất ô tô cũng đang đặt ra kế hoạch tăng số lượng xe điện trên đường của chúng ta. Đồng thời, việc thúc đẩy mở rộng công suất năng lượng tái tạo vẫn chưa có dấu hiệu giảm bớt.
Julia Poliscanova là giám đốc cấp cao về di động điện tử tại Transport & Environment, một nhóm chiến dịch có trụ sở chính tại Brussels. Nói với CNBC, cô ấy mô tả lithium là “không thể thay thế cho tất cả các quá trình chuyển đổi xanh của chúng tôi.”
Khi đề cập đến nguồn cung ứng bền vững của lithium và các vật liệu khác, Poliscanova nói rằng, “trung và dài hạn, rõ ràng là phần lớn trong số đó phải đến từ các mô hình kinh doanh vòng tròn, đáng chú ý nhất là tái chế.”
Bà lưu ý rằng sẽ có “nhu cầu và tăng trưởng thực sự to lớn” như thế nào trong vài thập kỷ tới. Điều này đòi hỏi, trong ngắn hạn và trung hạn, các kỹ thuật chiết xuất mới.
Mở rộng quan điểm của mình, Poliscanova cho biết phần lớn lithium sẽ được sử dụng vào năm 2030 vẫn chưa được chiết xuất.
Bà nói: “Đó là nơi mà liti địa nhiệt xuất hiện, bởi vì liti mới, nguồn tài nguyên mới mà chúng ta … cần, nó phải được khai thác bền vững và phải có tác động thấp nhất đến môi trường và cộng đồng của chúng ta.”
‘Làm cách nào để lấy nó ra?’
Nhà máy thử nghiệm trị giá 4 triệu bảng Anh (5,46 triệu USD) của GeoCubed sẽ tập trung vào một loạt các công nghệ khai thác lithium trực tiếp. Mục tiêu tổng thể là cuối cùng phát triển một nhà máy thương mại tại Dự án Điện Địa nhiệt Sâu United Downs của GEL.
Trong một cuộc phỏng vấn với CNBC, Ryan Regulation, người sáng lập và giám đốc điều hành của GEL, đã vạch ra cơ hội mà doanh nghiệp của anh ấy đang tìm kiếm để tận dụng. Bên dưới bề mặt của nó, Cornwall là nơi có rất nhiều đá granit có hàm lượng liti cao, Regulation giải thích.
Ông nói: “Sự kết hợp giữa đá granit giàu liti và nước nóng – nước nóng có thể hấp thụ nhiều liti hơn – có nghĩa là nước mà chúng tôi mang lên bề mặt tại United Downs để vận hành nhà máy điện của chúng tôi có hàm lượng liti rất cao. .
“Bước tiếp theo là: làm thế nào để chúng ta lấy nó ra?” Legislation tiếp tục nói. “Và đó là những gì chúng tôi đã xem xét cùng với một số đối tác.”
Thay đổi thơi gian
GEL là một trong số các công ty đang tìm cách phát triển các cơ sở tập trung vào việc khai thác lithium trực tiếp. Cùng với GeoCubed, Cornish Lithium cũng đang thực hiện một số dự án khác.
Trong một diễn biến khác, vào tháng 4 năm 2021, Vulcan Electrical power Resources được liệt kê tại Úc cho biết nhà máy thí điểm khai thác lithium trực tiếp của họ, đặt tại Thung lũng Upper Rhine của Đức, đã bắt đầu hoạt động.
Tại Mỹ vào tháng 11, một công ty có tên gọi là Kiểm soát Tài nguyên Nhiệt thông báo rằng chương trình khoan của họ tại dự án Điện và Lithium Hell’s Kitchen ở California đã bắt đầu.
Vào thời điểm đó, Giám đốc điều hành Rod Colwell cho biết công ty đang “đúng tiến độ để cung cấp 50MW năng lượng tái tạo cơ bản đầu tiên của dự án vào cuối năm 2023 và ước tính khoảng 20.000 tấn lithium hydroxide vào năm 2024.”
Dự án Hell’s Kitchen area đang thu hút sự chú ý từ một số người chơi lớn. Mùa hè năm ngoái, Common Motors cho biết họ đã “đồng ý hình thành một hợp tác thương mại và đầu tư chiến lược với Nguồn nhiệt có Kiểm soát để đảm bảo lithium tại địa phương và chi phí thấp.”
“Với tư cách là nhà đầu tư đầu tiên, GM sẽ có quyền đầu tiên đối với lithium do giai đoạn đầu tiên của dự án Hell’s Kitchen sản xuất, bao gồm một lựa chọn cho mối quan hệ kéo dài nhiều năm”, hãng xe sau đó cho biết thêm.
Biển đổi
Những sự phát triển trên đang ở nhiều giai đoạn tiến triển khác nhau, nhưng nếu họ có thể sản xuất ở quy mô lớn, nó có thể dẫn đến sự thay đổi lớn trong cách thu hoạch lithium.
Theo NREL, phần lớn lithium có nguồn gốc từ “các mỏ lộ thiên hoặc nước mặn chứa lithium bên dưới các bãi muối.”
Nó mô tả vấn đề thứ hai liên quan đến nước mặn có chứa lithium được “bơm vào các lưu vực lớn, nơi nó bốc hơi dưới ánh nắng mặt trời.”
Các tác động môi trường của các quá trình như vậy có thể là đáng kể. NREL cho biết cả khai thác lộ thiên và phương pháp đồng muối “có thể dẫn đến phá hủy đất, ô nhiễm tiềm ẩn và tiêu thụ nhiều nước, đặc biệt là ở những khu vực đã bị hạn hán và sa mạc hóa.” Nó cho biết thêm rằng chúng cũng chiếm một lượng không gian đáng kể.
Ngược lại, DLE cho phép “nguồn cung cấp lithium bền vững hơn, bao gồm cả việc sử dụng năng lượng địa nhiệt làm nguồn năng lượng tái tạo cho sản xuất.”
Hình ảnh này cho thấy bằng chứng về nhà máy điện khái niệm của Geothermal Engineering Ltd trên Khu công nghiệp United Downs ở Cornwall, Anh.
Poliscanova của Transportation & Ecosystem, đồng thời là cố vấn đặc biệt cho hội đồng quản trị của Vulcan Electrical power, tiếp tục nhấn mạnh tầm quan trọng của lithium địa nhiệt bổ sung cho các nỗ lực tái chế và ý tưởng về một nền kinh tế tuần hoàn. Sau đó, cô ấy nói rằng tái chế nên là “ưu tiên số một.”
Tái chế thực sự có vẻ như nó sẽ đóng một vai trò quan trọng trong tương lai, đặc biệt là trong lĩnh vực xe điện. Ví dụ, Tesla của Elon Musk cho biết tất cả các pin lithium-ion phế thải của họ đều được tái chế.
Và trở lại vào tháng 11, công ty pin Thụy Điển Northvolt cho biết họ đã sản xuất tế bào pin đầu tiên với thứ mà họ mô tả là “niken, mangan và coban tái chế 100%.”
Đẩy về phía trước
Trở lại Cornwall, dự án GeoCubed tiếp tục. Đầu tháng này, họ cho biết họ đã chọn một công ty có tên Ross-shire Engineering để cung cấp cho nhà máy thí điểm của mình sự hỗ trợ liên quan đến kỹ thuật, mua sắm, xây dựng và vận hành, hoặc EPCC.
Tuyên bố của nó cũng đề cập đến một thử nghiệm máy bơm chìm điện do GEL thực hiện vào tháng 8 năm 2021, kết quả là thu thập được “một lượng lớn nước địa nhiệt.”
GeoCubed cho biết nồng độ lithi trong mẫu là “đáng khích lệ” và nói thêm rằng “các sản phẩm phụ quan trọng khác như cesium, rubidi và kali đã được chứng minh là ở mức cao.”
Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, cơ sở thí điểm sẽ được đưa vào vận hành vào cuối tháng 3 năm nay.
Dịch bởi: tintucbitcoin.com