Các nhà khoa học tại Đức đã bắt đầu phát triển một nhà máy khai thác di động nhằm thu hồi lithium, vốn được ví như vàng trắng, từ các nguồn nước muối địa nhiệt nằm sâu dưới Lưu vực Bắc Đức. Dự án này được kỳ vọng sẽ hỗ trợ ngành công nghiệp sản xuất xe điện đang bùng nổ của châu Âu bằng nguồn nguyên liệu cung ứng nội địa.
Công trình nghiên cứu này được thực hiện bởi các chuyên gia tại Cơ quan Nghiên cứu Fraunhofer về Cơ sở hạ tầng Năng lượng và Công nghệ địa chất cùng nhiều đối tác học thuật và công nghiệp khác.
Đây là một phần của dự án RoLiXX có tổng trị giá đầu tư lên tới 3,2 triệu USD. Sáng kiến này hiện nhận được sự hỗ trợ tài chính trực tiếp từ Bộ Nghiên cứu, Công nghệ và Không gian Liên bang Đức. Mục tiêu của dự án là xây dựng một hệ thống khai thác di động có khả năng thu hồi lithium trực tiếp từ nguồn nước muối địa nhiệt.
Lưu vực Bắc Đức trải rộng khoảg 160.000 km vuông, có niên đại 300 triệu năm tuổi và được đánh giá là nơi chứa một trong những nguồn tài nguyên lithium lớn nhất châu Âu. Các số liệu ước tính cho thấy trữ lượng ngầm tại khu vực này có thể chứa tới 1.270 tỷ tấn lithium.
Hoạt động nghiên cứu hiện tập trung vào nguồn nước địa nhiệt giàu lithium nằm sâu vài km dưới bề mặt của tầng địa chất Rotliegend. Đây là những lớp đá núi lửa và đá vôi 300 triệu năm tuổi được đánh giá là cực kỳ tiềm năng cho hoạt động khai thác khoáng sản.
Để hiểu rõ hơn về cách thức lithium tích tụ dưới lòng đất cũng như cách thu hồi an toàn, đội ngũ chuyên gia Đức dự kiến sẽ phân tích các mẫu thử và dữ liệu khoan trên một phạm vi rộng lớn kéo dài từ biên giới Hà Lan đến Ba Lan.
Dự án này đặt mục tiêu biến các nhà máy địa nhiệt thành các nguồn cung cấp lithium trực tiếp. Các nhà khoa học hy vọng có thể thu hồi loại khoáng sản này từ nước muối dưới lòng đất trong khi vẫn cho phép các hoạt động địa nhiệt khác vận hành hoàn toàn bình thường.
Theo đó, quá trình sản xuất nhiệt địa nhiệt và thu hồi lithium sẽ diễn ra đồng thời. Tuy nhiên, việc ngăn ngừa tình trạng vật liệu bị ăn mòn và tích tụ khoáng chất bên trong thiết bị khai thác vẫn là một thách thức rất lớn.
Để giải quyết bài toán khó này, đội ngũ nghiên cứu đã thiết kế một nhà máy khai thác có khả năng tự thích ứng. Hệ thống thử nghiệm siêu nhỏ gọn này chỉ có trọng lượng khoảng 250 kg và chiếm không gian vỏn vẹn khoảng 2 mét khối. Kích thước tối ưu này giúp hệ thống dễ dàng được vận chuyển bằng xe tải hoặc xe nâng trực tiếp đến các cơ sở địa nhiệt.
Nhà máy thí điểm được thiết kế di động một cách có chủ đích để dễ dàng thích nghi với các vùng nước sâu có thành phần khác nhau. Điều này sẽ giúp chuyên gia nhanh chóng đánh giá được tính khả thi và tiềm năng kinh tế từ các dự án khai thác lithium.
Hiện tại, các kỹ sư đang tiến hành thử nghiệm hệ thống trong điều kiện vận hành thực tế. Họ cũng tiến hành đánh giá khả năng mở rộng quy mô, tác động môi trường cũng như tính hiệu quả kinh tế của dự án.
Khánh Linh
Theo IE
