สำหรับแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพทั่วโลกนั้น น้ำเกลือจากความร้อนใต้พิภพที่ผลิตได้นั้นเพียงแค่ฉีดกลับใต้ดิน แต่ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนว่าน้ำเกลือที่ผลิตที่แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ Salton Sea มีลิเธียมจำนวนมหาศาล ซึ่งเป็นทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการขนส่งคาร์บอนต่ำและพลังงาน พื้นที่จัดเก็บ. ความต้องการลิเธียมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากเป็นส่วนประกอบสำคัญในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ขณะนี้มีการผลิตลิเธียมน้อยมากในสหรัฐอเมริกาและนำเข้าลิเธียมส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตามอาจมีการเปลี่ยนแปลงในอนาคตอันใกล้นี้

นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้เผยแพร่การทบทวนเทคโนโลยีในอดีตและปัจจุบันอย่างครอบคลุมสำหรับการสกัดแร่ธาตุจากน้ำเกลือใต้พิภพ บทวิจารณ์ซึ่งตีพิมพ์ในวารสารEnergiesกล่าวถึงและประเมินเทคโนโลยีต่างๆ ที่ใช้ในการสกัดลิเธียมจากน้ำเกลือ การตรวจสอบพบว่าน้ำเกลือความร้อนใต้พิภพในภูมิภาค Salton Sea ของแคลิฟอร์เนียคาดว่าจะเป็นแหล่งลิเธียมในประเทศที่สำคัญในอนาคต แต่ต้องเอาชนะความท้าทายทางเทคนิคที่สำคัญ

"ปัจจัยขับเคลื่อนหลักประการหนึ่งสำหรับการพัฒนาทรัพยากรลิเธียมในประเทศคือเราจะต้องใช้ลิเธียมจำนวนมากในอนาคต" วิลล์ สตริงเฟลโลว์ หัวหน้าผู้เขียนรายงานกล่าว "เราพึ่งพาลิเธียมที่สกัดจากโลกในประเทศอื่น ๆ และถูกแปรรูปในต่างประเทศด้วย ดังนั้นเราจึงไม่มีการผลิตแบตเตอรี่ในประเทศที่สำคัญ แต่อาจมีทรัพยากรลิเธียมจำนวนมากในสหรัฐอเมริกาที่สามารถทำได้ ถูกเอารัดเอาเปรียบ ดังนั้น เรากำลังพิจารณาว่าทรัพยากรเหล่านั้นสามารถสกัดและใช้งานในลักษณะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจริง ๆ ได้หรือไม่ เพื่อให้เป็นแหล่งลิเธียม "สีเขียว" อย่างแท้จริง"

การสกัดลิเธียมจากน้ำเกลือใต้พิภพคาดว่าจะมีความท้าทายเป็นพิเศษ น้ำเกลือจะร้อนมากเมื่อออกมาจากใต้ผิวดิน และประกอบด้วยสตูว์ที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุที่ละลายน้ำได้หลายชนิด นอกเหนือไปจากลิเธียม "มันออกมาที่อุณหภูมิมากกว่า 100 องศาเซลเซียส" สตริงเฟลโลว์กล่าว "ดังนั้น คุณต้องรับมือกับความร้อน และมันเป็นน้ำเกลือมาก -- ประมาณ 25% โดยน้ำหนัก มีเกลืออยู่มาก หมายถึง มีโซเดียมมาก มีคลอไรด์มาก นอกจากนี้ยังมีแคลเซียมและแมกนีเซียมอีกด้วย และสิ่งอื่น ๆ เช่น เหล็ก และ ซิลิกอน สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นวัสดุที่อาจขัดขวางการสกัดได้”

กระทรวงพลังงาน (DOE) สนใจทั้งพลังงานความร้อนใต้พิภพและห่วงโซ่อุปทานลิเธียม Stringfellow ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการบำบัดและการจัดการของเสียจากอุตสาหกรรมกล่าว "เราได้รับมอบหมายจากสำนักงานเทคโนโลยีความร้อนใต้พิภพของ DOE ให้ทำการวิเคราะห์เทคโนโลยีการสกัดแร่อย่างอิสระในบริบทของการผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพ" เขากล่าว "มีการทบทวนกระบวนการพื้นฐานส่วนบุคคลก่อนหน้านี้ แต่สำหรับความรู้ของเรา นี่เป็นการทบทวนอย่างครอบคลุมครั้งแรกที่พิจารณาด้านวิทยาศาสตร์ประยุกต์มากกว่าของกระบวนการ"

Stringfellow และผู้เขียนร่วม Patrick Dobson หัวหน้าโครงการระบบความร้อนใต้พิภพของ Berkeley Lab ดูวรรณกรรมที่ตีพิมพ์และรายงานทางอุตสาหกรรมและของรัฐบาล และทำการตรวจสอบสิทธิบัตรเทคโนโลยีการสกัดลิเธียมอย่างละเอียด วิธีการสกัดลิเธียมที่ทันสมัยที่สุดคือการดูดซับลิเธียมโดยใช้ตัวดูดซับอนินทรีย์ แต่ยังมีการพัฒนาเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มว่าจะได้รับการพัฒนาอีกด้วย มีการใช้ตัวดูดซับการแลกเปลี่ยนไอออนของตะแกรงโมเลกุลอนินทรีย์สำหรับการสกัดลิเธียมจากน้ำเกลือ และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้ในอดีตและปัจจุบันจะกล่าวถึงในบทความนี้

Dobson และ Stringfellow เป็นสมาชิกของศูนย์วิจัยและนวัตกรรมทรัพยากรลิเธียม (LiRRIC) ซึ่งก่อตั้งขึ้นที่ Berkeley Lab เพื่อพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเพื่อการสกัด กลั่น และสังเคราะห์วัสดุสำหรับลิเธียมภายในประเทศอย่างยั่งยืนสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น แบตเตอรี่

โปรเจ็กต์ล่าสุดได้มุ่งเน้นไปที่วิธีการกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของน้ำเกลือร้อนในแบบเรียลไทม์ โดยไม่จำเป็นต้องทำให้เย็นลง ช่วยให้ควบคุมกระบวนการได้ดีขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดลิเธียมสูงสุด พวกเขายังกำลังทำงานเกี่ยวกับการวิเคราะห์ทางเทคโนโลยีเศรษฐกิจกับบริษัทสองแห่งที่ทำงานอยู่ที่ Salton Sea - Berkshire Hathaway Energy และ Controlled Thermal Resources เพื่อดูว่าเทคโนโลยีการสกัดลิเธียมสามารถทำได้ในลักษณะที่ทำให้ต้นทุนสามารถแข่งขันกับการผลิตลิเธียมรูปแบบอื่น ๆ ได้หรือไม่ . ความพยายามเหล่านี้ได้รับการสนับสนุนจากคณะกรรมการพลังงานแห่งแคลิฟอร์เนียและสำนักงานการผลิตขั้นสูงของ DOE

"Berkeley Lab เป็นผู้บุกเบิกเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมและยังคงผลักดันนวัตกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมในระดับแนวหน้าโดยใช้ทรัพยากรธรรมชาติและโต้ตอบอย่างเท่าเทียมกันกับชุมชนที่ทรัพยากรเหล่านี้อาศัยอยู่" Mike Whittaker ผู้อำนวยการ LiRRIC กล่าว

งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากสำนักงานเทคโนโลยีความร้อนใต้พิภพของกรมพลังงานบาคาร่า สมัครบาคาร่า