ABD DOE: Jeotermal, iPad’ler için nadir toprak elementleri ve kritik malzemeler sağlayabilir

Eren Günüç 2 Tem 2017

ABD Enerji Bakanlığı (DOE), ülkenin enerji bağımsızlığını güçlendirmek için temiz enerji teknolojilerine yatırım yapmaya devam ediyor. Teknolojiyi başlangıçtan itibaren iyileştirmek için, Jeotermal Teknolojileri Ofisi, birçok temiz enerji uygulamasındaki temel taşları ve kritik malzemeleri kurtarma üzerine yoğunlaşıyor.

Yakın tarihli bir makalede, DOE, “Geleceğin İçinde, iPad’iniz Nasıl Jeotermalden Üretilebilir?” Konusunu açıklıyor ve kritik materyaller hakkında bilgi verir.

Gerçek 1: Kritik malzemeler temiz enerji teknolojilerinde temel bir rol oynamaktadır

Küresel piyasa, arz çeşitliliği eksikliği veya jeopolitik riskler gibi arz zorlukları varsa “kritik” olarak nitelendirilen kritik materyaller, ürünleri imal etmek için gerekli temel kaynaklardır. Birçok modern savunma ve endüstriyel teknoloji için bu malzemeler  çok önemlidir.

Kritik malzemeler-lityum, manganez ve bazı nadir toprak elementleri – güneş panelleri, rüzgar türbinleri, elektrikli araçlar ve enerji tasarrufu sağlayan aydınlatma ve enerji depolama gibi birçok temiz enerji teknolojisinin üretilmesinde hayati bir rol oynamaktadır. Örneğin, nadir toprak elementleri iPad’ler, akıllı telefonlar ve düz ekran televizyonlar gibi cihazlarda kullanılır; İndiyum, aynı cihazların çoğunun likit kristal ekranlarında bulunur. Manganez, demirin çeliğin içine sertleştirilmesi ve alüminyum tenekelerde korozyonun azaltılması için şarttır. Rüzgar türbinleri, enerji tasarruflu aydınlatma, elektrikli araçlar ve ince film güneş pilleri de dahil olmak üzere pek çok temiz enerji teknolojisi, çeşitli kritik malzemelerin çalışmasını gerektirir.

Gerçek 2: ABD büyük bir tüketici ancak birçok önemli materyalin küçük bir üreticisidir

Birkaç ülke, birçok kritik malzeme için küresel madencilik endüstrisine hâkim. ABD, temiz enerji teknolojilerini geliştirmek için gerekli olan kritik malzemeleri ithal etmektedir.

Kısıtlı malzeme, malzemenin maliyetini yükselttiğinden veya önemli bileşenler oluşturma yeteneğini sınırlayabileceğinden, kritik malzeme temini önemlidir. Bu ürünlerin birçoğu savunma ve diğer ABD endüstrileri için gerekli olduğu için güvenilir kaynakların geliştirilmesi çok önemlidir. Bir örnek, lityum, elektrikli arabalar için, talebin hızlanması beklenen piller için gereklidir; ABD’nin bu maden ihtiyacını karşılamak maliyetleri düşük tutabilir, ürünlerin kullanılabilirliğini garantileyebilir ve ABD’deki işletmeleri genişletebilir.

Kritik malzemelerin yeterli miktarda tedarik edilmesine ilişkin endişe, DOE ve Savunma Bakanlığı da dahil olmak üzere birçok devlet kurumuna yayılmıştır. 2015 yılında ABD Jeoloji Araştırması (USGS), planlayıcıların kritik malzemeleri tanımlamak ve tedarik kısıtlamalarını meydana gelmeden önce tespit etmek için kullanabilecekleri erken bir uyarı tarama aracı geliştirdi.

Buna ek olarak DOE, kritik materyallerin yanı sıra daha düşük maliyetli veya daha fazla mevcut araştırma alternatiflerini artıracak yollar araştırmaktadır.

Gerçek 3: DOE, kritik materyalleri geri kazanmak için teknolojileri ilerletiyor

DOE, kritik materyallerin tedarikini güvence altına almak ve çeşitlendirmek, yedek malzemeleri tespit etmek ve onları geri dönüştürmek için daha iyi yollar geliştirmek için bir dizi araştırma ve geliştirme gayreti içinde. Bu araştırmanın heyecan verici bir alanı, jeotermal ve diğer enerji veya madencilik projeleri ile yeryüzünden çıkan sıvılardan veya “tuzlu su” dan kritik maddelerin nasıl toplanacağını incelemektedir.

Jeotermal enerji faaliyetleri veya jeotermal projeleri üretilen akışkanlarda bazı kritik malzemeler bulunabilir. Jeotermal tuzlu su doğal olarak nadir toprak elementleri, kritik materyalleri ve dünyanın derin kayalarından sızan diğer metalleri içerir. Bu kritik malzemeleri ayıklayarak ve arıtarak, jeotermal enerji projelerinin ekonomik ve üretim faydalarını potansiyel olarak iyileştirebiliriz, böylece onları daha geniş bir yelpazede daha uygun maliyetli hale getirebiliriz.

Bu çözünmüş materyallerin ekonomik olarak nasıl kurtarılabileceğini incelemek, kritik materyallerin tedarikini çeşitlendirmek ve çeşitlendirmek, yedek malzemeleri tespit etmek ve bu materyalleri geri dönüştürmek için daha iyi yollar geliştirmek açısından yardımcı olacaktır. Bu teknolojilerin geliştirilmesi sadece jeotermal enerji için bir başka gelir kaynağı yaratmakla kalmayacak, yenilenebilir enerjinin evde kullanılması için ileriye doğru itilmesine yardımcı olacak ve ülkemizin istikrarını arttırarak bu tür malzemelerin ithalatına olan dış bağımlılığımızı azaltabilecektir.

Kaynak: U.S. Department of Energy, ThinkGeoEnergy Aracılığıyla