地热能源长期以来一直是清洁能源家族的被遗忘的成员,尽管它具有证明的潜力,但仍被相对便宜的太阳能和风能掩盖。但这可能很快就会改变 - 出乎意料的原因。
地热技术即将解锁从加利福尼亚州等地方的天然热盐水中解锁大量锂萨尔顿海,距离圣地亚哥有两个小时的车程。
锂对于锂离子电池,哪个电动汽车和能源存储。对这些电池的需求迅速上升,但是美国目前非常依赖锂进口从其他国家- 美国大部分的锂供应来自阿根廷,智利,俄罗斯和中国。在美国,从地热盐水中收回关键矿物质的能力可能对能源和矿产安全以及全球供应链,劳动力过渡和地缘政治具有重要意义。
作为一个地质学家谁与地热盐水一起工作能源政策学者,我们认为这项技术可以在此时加强国家的关键矿产供应链担心供应链的安全性正在上升。
足够的锂可以超过当今美国的需求
地热发电厂利用地球的热量产生恒定的蒸汽供应,以运行产生电力的涡轮机。这些植物通过在地下遥远的地下饲养复杂的盐水溶液来运行,并在其中吸收热量并富含锂,锰,锌,钾和硼等矿物质。
地热盐水是浓缩液体剩下在地热植物上提取热量和蒸汽后。在萨尔顿海洋植物中,这些盐水含有高浓度(约30%)的溶解固体。
如果现在正在进行的测试项目证明可以有效地从这些盐水中提取电池级锂,那么仅索尔顿海沿岸的11种现有地热植物可能有可能生产足够的锂金属以提供大约10倍这当前的美国需求。
以完全的生产能力,索尔顿海附近的11个现有发电厂目前产生约432兆瓦的电力,也可能产生大约20,000公吨锂金属每年。以目前的价格,这种金属的年度市场价值将超过50亿美元。
锂供应链中的地缘政治风险
现有的锂供应链充满了不确定性,使矿产安全为美国有问题
俄罗斯在乌克兰的战争以及与中国的竞争以及俄罗斯与中国之间的紧密联系,强调了矿产密集型清洁能源转化的地缘政治意义。
中国目前是锂加工的领导者并积极采购其他主要生产商的锂储量。中国州采矿经营者通常拥有地雷在其他国家,生产其他重要的清洁能源矿物质,例如钴和镍。
目前有一个锂生产设施在美国,内华达州的设施提取盐水液体,并通过让水蒸发在大的浅池塘。相反,产生地热能的同时提取锂的过程将水和盐水返回到地球。添加另一个国内锂的来源可以改善美国及其盟友的能源和矿产安全。
缺乏政策支持
今天的地热力量代表小于0.5%美国公用事业规模的发电
它仍然是美国停滞的能源技术的原因之一是缺乏强大的政策支持。初步发现一项研究我们中的一个人进行的表明,部分问题源于老年人和较新的地热公司本身之间的分歧,包括他们如何谈论地热能源与政策制定者,投资者,媒体和公众的利益。
地热功率具有将太阳能和风能作为基本电源电源的能力 -它是恒定的,与阳光和风不同,并提供能源和矿产安全。它还可以为石油,天然气和煤炭员工提供专业的桥梁,以过渡到清洁能源经济。
该行业可以从诸如此类的政策中受益风险缓解资金为了降低钻井勘探成本,授予展示创新的计划,长期电力合同, 或者税收优惠。
增加地热盐水的锂,锰和锌等关键金属的生产可以为地热电力运营商提供新的竞争优势,并有助于使地热议程进入政策议程。
地热能在加利福尼亚得到增强
对于地热能生产商而言,趋势可能正在朝着正确的方向发展。
2月,加利福尼亚公共事业委员会采用了新的首选的系统计划鼓励国家开发1,160兆瓦新的地热电。那是2021决定采购1,000兆瓦从零排放中,可再生,公司生成具有80%容量因子的资源,只能通过地热技术来实现。
加利福尼亚的决定主要是为了补充间歇性可再生能源,例如太阳能和风,以及暗黑破坏神峡谷核电站的退休。他们认为,作为被遗忘的可再生能源的地热时代可能正在结束。