Mối quan hệ giữa năng lượng địa nhiệt và liti

Trong vai trò lãnh đạo Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Mỹ (NREL), Nicholas Gilroy và Haiku Sky giúp Phòng Công nghệ Địa nhiệt của Bộ Năng lượng Mỹ (GTO) phát triển Bản đồ câu chuyện Lithium mới cho năng lượng đưa ra mối quan hệ giữa năng lượng địa nhiệt và lithium thông qua hình ảnh, hoạt ảnh, bản đồ, và tường thuật.

Elisabet Metcalfe, người phát ngôn của GTO, cho biết: “Việc khai thác lithium trong nước từ nước muối địa nhiệt giúp đảm bảo nguồn nguyên liệu quan trọng này lâu dài, tạo ra năng lượng sạch và giảm chi phí sử dụng lithium cho một số sản phẩm chủ chốt như pin sạc”. Khi nhu cầu lithium tiếp tục tăng, việc khai thác từ chất lỏng địa nhiệt ngày càng được quan tâm. Nước muối dưới lòng đất chứa nguyên tố khan hiếm này, có nghĩa là năng lượng địa nhiệt sớm đóng một vai trò lớn hơn trong cuộc sống của chúng ta và trong nền kinh tế xanh.

image001.jpg -0
Để tận dụng lithium không sử dụng từ nước thải dầu khí, các nhà nghiên cứu cải tiến các vật liệu ở cấp độ phân tử.

Công nghệ mới giúp chiết xuất lithium từ các nguồn mới

Nhu cầu pin lithium-ion sẽ tiếp tục bùng nổ trong thập kỷ tới. Nhưng các quy trình chiết xuất lithium tốn nhiều thời gian và sử dụng nhiều hóa chất, từ đó khiến các nguồn truyền thống - bao gồm nước muối và đá cứng - cuối cùng có thể bị cạn kiệt. Nhiều nhóm nhà khoa học và kỹ sư hiện đang tìm kiếm một số nguồn nước độc đáo - bao gồm nước được sản xuất từ dầu và khí đốt, nước muối địa nhiệt và nước muối bị loại bỏ từ quá trình khử mặn nước biển. Nhưng có bao nhiêu lithi nằm trong những nguồn này, và làm thế nào chiết xuất nó tốt nhất, vẫn là câu hỏi mở.

Nhóm của nữ giáo sư Chong Liu tại Đại học Stanford (California, Mỹ) đã có câu trả lời. Bằng cách phân tích hơn 122.000 nguồn nước khác thường, Liu và nhóm của mình phát hiện ra trên thực tế có đủ lithium trong những nguồn này để có thể chiết xuất. Họ cũng phát hiện thành phần của những nguồn này - lượng natri, magie, kali và canxi - ảnh hưởng đến hiệu suất chiết xuất của công nghệ mới nổi, cung cấp những hiểu biết quan trọng để tinh chế và tối ưu hóa nó.

Công nghệ mà Liu nghiên cứu là xen kẽ điện hóa - phương pháp có tính chọn lọc cao chiết xuất lithium chưa được nghiên cứu rộng rãi giữa các nguồn nước khác nhau. Phương pháp này sử dụng vật liệu hoặc màng điện cực đẩy ion từ nguồn nước vào một cấu trúc rắn. Quá trình xen kẽ tách nước ra khỏi các ion và mạng ion lithium liên kết với một khung vật liệu đã được thiết kế để hỗ trợ chúng. Nhưng những nguồn nước này cũng chứa các ion rất giống với mạng ion liti về cả khối lượng và điện tích - đó là natri, magie, kali và canxi.

Nhóm nghiên cứu muốn hiểu rõ hơn về cách mạng lưới ion này ảnh hưởng đến độ chọn lọc xen phủ điện hóa của lithium. Họ phát hiện natri hoạt động như đối thủ cạnh tranh cho các vị trí lưu trữ trong khuôn khổ vật liệu; trong khi magie và canxi ảnh hưởng đến sự chuyển điện tích của lithium, ảnh hưởng đến mức độ chọn lọc của vật liệu cuối cùng. Liu hy vọng những kết quả này sẽ truyền cảm hứng cho các nhà khoa học và kỹ sư trong việc xác định những vật liệu giúp tăng độ chọn lọc lithium.

3a.png -0
Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Mỹ (NREL).

Tài nguyên nhiệt được kiểm soát và ngành công nghiệp pin EV (ôtô điện)

Công nghệ địa nhiệt đang trên đà “mở khóa” lượng lớn lithium từ nước muối nóng tự nhiên bên dưới những nơi như biển Salton của California. Lithium rất cần thiết chopin lithium-ion, cung cấp năng lượng cho ô tô điện và lưu trữ năng lượng. Mạng lưới nhà máy điện địa nhiệt sử dụng nhiệt từ Trái đất tạo ra nguồn cung cấp hơi nước liên tục cho phép chạy tua-bin sản xuất điện. Các nhà máy hoạt động bằng cách tạo ra dung dịch muối phức tạp nằm dưới lòng đất - nơi nó hấp thụ nhiệt và được làm giàu với số khoáng chất như lithium, mangan, kẽm, kali và boron. Nước muối địa nhiệt là chất lỏng đậm đặc còn sót lại sau khi nhiệt và hơi nước được chiết xuất tại nhà máy địa nhiệt.

Trong các nhà máy ở biển Salton, những loại nước muối này chứa nồng độ cao - khoảng 30% - chất rắn hòa tan. Nếu các dự án thử nghiệm hiện đang được tiến hành chứng minh rằng lithium cấp pin có thể được chiết xuất từ những loại nước muối này với chi phí hiệu quả, thì chỉ riêng 11 nhà máy địa nhiệt hiện có dọc theo Biển Salton có thể có tiềm năng sản xuất đủ kim loại lithium cung cấp gấp 10 lần nhu cầu hiện tại của Mỹ. Với công suất sản xuất tối đa, 11 nhà máy điện hiện có gần Biển Salton, hiện đang tạo ra khoảng 432 megawatt điện, cũng có thể sản xuất khoảng 20.000 tấn kim loại lithium mỗi năm. Giá trị thị trường hàng năm của kim loại này sẽ là hơn 5 tỷ USD theo giá hiện hành. Trung Quốc hiện là quốc gia đi đầu trong lĩnh vực chế biến lithium và tích cực thu mua dự trữ lithium từ các nhà sản xuất lớn khác.

Điện địa nhiệt có khả năng bổ sung năng lượng mặt trời và năng lượng gió như nguồn năng lượng cơ bản. Năng lượng địa nhiệt cũng cho phép cung cấp cầu nối chuyên nghiệp cho chuyên gia dầu khí và than đá để chuyển đổi sang nền kinh tế năng lượng sạch.     

Diên San (Tổng hợp)

Các tin khác

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.