L’Istituto tedesco Fraunhofer per i sistemi di energia solare sta lavorando con partner del mondo scientifico e industriale per sviluppare e dimostrare una tecnologia innovativa, economicamente interessante e rispettosa dell’ambiente per estrarre il litio dall’acqua termale.
In teoria, le centrali geotermiche esistenti nella pianura dell’Alto Reno e nel bacino della Germania settentrionale possono coprire tra il 2% e il 12% del fabbisogno annuale di litio della Germania, in modo affidabile per diversi decenni e a bassi costi ambientali. Tuttavia, non esiste ancora una tecnologia pronta per il mercato per l’estrazione del litio dall’acqua termale.
È qui che entra in gioco il progetto triennale “ThermIon” del Fraunhofer ISE, lanciato di recente. L’ambizioso progetto prenderà in considerazione l’intera catena del processo, dal pretrattamento della salamoia all’estrazione del litio e alla cristallizzazione del carbonato o dell’idrossido di litio, fino al ritorno controllato della salamoia.
Come ha annunciato mercoledì il Fraunhofer ISE, la sfida consiste nell’estrarre selettivamente il litio dalle acque geotermiche senza alterare il loro complesso equilibrio geochimico e senza rischiare la precipitazione di altri componenti come silicati e calciti. Questa precipitazione comporterebbe notevoli rischi tecnici per il funzionamento di un impianto geotermico. Nell’ambito del progetto, verrà ulteriormente sviluppata la tecnologia di estrazione diretta del litio (DLE), che estrae in modo altamente selettivo solo il litio dalla salamoia, lasciando intatti gli altri elementi.
La sfida particolare delle tecnologie DLE consiste nel farle funzionare a temperature elevate e a pressioni fino a 30 bar, per un periodo di tempo prolungato. Il team di ricerca utilizza un processo a pompa di litio, in cui gli ioni di litio sono immagazzinati in uno speciale elettrodo di ossido di manganese e rilasciati in una soluzione di recupero quando la polarità viene invertita. In questo modo è possibile ottenere una soluzione concentrata di cloruro di litio ad alta purezza.
Il team è ottimista sul fatto che il processo possa funzionare anche su scala più ampia e che in futuro il litio possa essere estratto direttamente dalla salamoia durante il funzionamento di un impianto geotermico. Poiché l’acqua termale è facilmente paragonabile a quella di altre località della pianura dell’Alto Reno, i risultati possono essere trasferiti ai 13 progetti geotermici previsti, che possono essere sviluppati come puro calore o come progetti di elettricità e calore.
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