欧洲正通过开发上游锂开采技术,缓解储能不断推进面临的材料压力。

近日,德国巴登-符腾堡能源公司(EnBW)和卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的研究人员,锂锰氧化物研发出一种锂离子筛,通过地热装置水域深处吸附热水中的锂离子

据KIT研究人员检测,欧洲上部莱茵河地堑和北德盆地均可使用锂离子筛,因为在这些区域数公里深处的热水中,锂离子浓度分别达到200毫克/升和240毫克/升。

“根据地质属性勘察,每升地热卤水中平均含有0.1-500毫克锂。”KIT应用材料-储能系统研究所(IAM-ESS)负责人Helmut Ehrenberg教授表示,“然而从地热卤水中提取锂是一个重大挑战,因为其他许多离子将与锂离子竞争。”

为了使锂离子筛更具有精确性,需要使用合适的吸附剂,其不仅要具有锂选择性,而且在生产、使用和处理时还有具有环保性。此外,也需要通过合适的解吸溶液,将锂离子从吸附剂中再次释放出来。

IAM-ESSEnBW的研究团队,对吸附锂各种解吸溶液进行了测试,通过吸附深处热水中离子,使在多孔固体表面积聚。结果表明,乙酸在锂提取和保存方面效果最好;而在解吸溶液方面,醋酸解吸溶液,则使锂离子筛被竞争离子大量吸附

但IAM-ESS和EnBW的研究团队并不满意,认为锂离子筛还有进一步的开发空间,至少要使其更易操作,并在使用过程中不影响吸附能力,才能走出实验室规模,扩大到试点阶段。