元々はカールスルーエ工科大学で公開されました
グリッドエネルギー貯蔵、電気自動車、ウェアラブルエレクトロニクスなど、リチウムイオン電池は私たちの生活に欠かせないものになっています。毎年、ドイツから遠く離れた場所で数百万トンのリチウムが採掘されて生産されています。しかし、カールスルーエ工科大学（KIT）の科学者によってなされた発明は、今やこの国の経済的採掘を可能にするかもしれません。計画は、オーバーライン海溝の地熱発電所の深海から低侵襲プロセスを使用してリチウムを抽出することです。
鉱物の宝物は、オーバーライントレンチの真下の岩層に隠されています。塩辛い熱水貯留層に溶解し、かなりの量の元素リチウムが利用されるのを待っています。 「私たちの知る限り、1リットルあたり最大200ミリグラムになる可能性があります」と、KITの応用地球科学研究所（AGW）の地球科学者であるイェンスグリマー博士は言います。ドイツの需要の。」現在、ドイツは、主に電気自動車用のバッテリーセルの生産に必要とされる切望された資源の純輸入国であり、したがって、連邦政府の気候保護プログラムにとって非常に重要です。輸入は、世界の生産量の80％以上を占める典型的な鉱業国であるチリ、アルゼンチン、オーストラリアからのものです。
これまで、国内の埋蔵量の搾取は、費用効果が高く、環境に優しく、持続可能な方法でこの資源を利用するための適切なプロセスがないために妨げられてきました。 KITのEngler-BunteInstitute（EBI）にあるドイツガス水技術協会（DVGW）の研究ユニットの同僚であるFlorencia Saravia博士と一緒に、Grimmerはそのようなプロセスを開発し、KITは現在特許を申請しています。それのためのアプリケーション。 「最初のステップでは、リチウムイオンが温泉水からろ過され、2番目のステップでは、リチウムが塩として沈殿するまでさらに濃縮されます」とグリマー氏は言います。
国内のリチウム採掘における最小限の生態学的損傷
南米の塩湖やオーストラリアの固い岩からのリチウム生産の従来の方法と比較して、グリマー-サラビアプロセスにはいくつかの重要な利点があります。毎年最大20億リットルの熱水が流れる地熱プラントの既存のインフラストラクチャ。利用される。従来の採掘とは対照的に、表土はほとんど発生せず、土地の消費は最小限です。使用後は温泉水が地下に戻されるため、有害物質の放出がなく、地熱発電や熱生産に支障をきたすことはありません。リチウムは、地熱発電所の熱水循環で数時間以内に継続的に抽出できますが、南米の塩湖では、濃縮プロセスに数か月かかり、天候に大きく依存します。大雨はそこでの生産を数週間あるいは数ヶ月も遅らせる可能性があります。さらに、このプロセスは、ルビジウムやセシウムなどの他の希少で価値のある元素を温泉水から抽出する可能性を提供します。これらは、たとえば、レーザーや真空技術で必要とされます。
このプロセスは地熱プラントの技術的でエネルギッシュなインフラストラクチャを使用できるため、従来のプロセスと比較した場合、そのCO2バランスも非常に際立っています。 「私たちは生活水準を維持し改善するために、多くの環境問題を第三国に輸出しています。このプロセスにより、私たちは責任を負い、環境にやさしい方法で現代技術の重要な原材料をすぐに抽出することができます」とフロレンシアサラビアは言います。 「また、地域のバリューチェーンを構築し、雇用を創出し、同時に地政学的な依存関係を減らすことができます。」
単一のプラントから年間数百トンのリチウム
業界のパートナーと協力して、2人の科学者は現在リチウム抽出用の試験施設を開発中です。オーバーライン海溝の地熱プラントに建設されるこの最初のプロトタイプ施設では、最初のステップで数キログラムの炭酸リチウムまたは水酸化リチウムが抽出されます。テストが成功すれば、大規模なプラントの建設が計画されています。そうすれば、各地熱発電所で年間数百トンの水酸化リチウムを生産することが可能になります。現在のデータによると、ドイツ側とフランス側のオーバーライントレンチのポテンシャルは、年間数千トンの回収可能なリチウムに相当します。
KITエネルギーセンターの詳細：http：//www.energie.kit.edu 
「ヘルムホルツ協会の研究大学」であるKITは、社会と環境のための知識を生み出し、伝えています。エネルギー、モビリティ、情報の分野で世界的な課題に大きく貢献することが目的です。このために、約9,300人の従業員が、自然科学、工学科学、経済学、人文社会科学の幅広い分野で協力しています。 KITは、研究ベースの学習プログラムを提供することにより、社会、産業、および科学における責任あるタスクのために24,400人の学生を準備します。 KITでのイノベーションの取り組みは、重要な科学的発見と、社会の利益、経済的繁栄、そして私たちの自然な生命の基盤の維持のためのそれらの応用との間に架け橋を築きます。 KITは、ドイツの卓越した大学の1つです。
画像：将来の電気自動車用バッテリー用のより多くのリチウムは、地熱ブラインからもたらされる可能性があります（画像クレジット：オークリッジ国立研究所）。
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