德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所正在与科学和工业领域的合作伙伴合作，开发和展示一种从热水中提取锂的环保、经济有吸引力和创新的技术。

理论上，莱茵河上游平原和北德盆地现有的地热发电厂可以满足德国每年 2% 至 12% 的锂需求，而且可靠且环保成本低廉，可持续数十年。然而，目前还没有从热水中提取锂的市场化技术。

这就是弗劳恩霍夫 ISE 新启动的为期三年的“ThermIon”项目的用武之地。这项雄心勃勃的项目将考虑到从盐水预处理到锂提取和碳酸锂或氢氧化锂结晶到盐水的控制返回的整个工艺链。

正如弗劳恩霍夫 ISE 周三宣布的那样，挑战在于从地热水中选择性地提取锂，而不会破坏其复杂的地球化学平衡，也不会冒着硅酸盐和方解石等其他成分沉淀的风险。这种沉淀将给地热发电厂的运营带来相当大的技术风险。作为该项目的一部分，直接锂提取(DLE) 技术将得到进一步开发，因为这种技术可以高度选择性地从盐水中提取锂，而不会影响其他元素。

DLE 技术的特殊挑战在于，它们需要在高温和高达 30 巴的高压下长时间运行。研究团队正在使用锂离子泵工艺，其中锂离子存储在特殊的锂锰氧化物电极中，并在极性反转时释放到回收溶液中。这使得获得高纯度的浓缩氯化锂溶液成为可能。

该团队乐观地认为，该工艺也将在更大规模上发挥作用，未来地热发电厂运营期间，可以直接从盐水中提取锂。由于热水很容易与莱茵河上游平原的其他地点进行比较，因此该成果可以转移到 13 个计划中的地热项目中，这些项目既可以开发为纯热能，也可以开发为电热项目。