The Dogger Bank Wind Farm will be the largest wind park in the world when completed with some 277 giant wind turbines.大規模な電力ケーブルは、世界最大の水酸化リチウム (LiOH) 精製所になる予定の工業区画につながっています。 Tees Valley Lithiumは、イングランド北部のレッドカー近くにあるSembcorp Energy UKが所有するWilton Internationalの20エーカーの土地に、独自の持続可能なLiOH処理プラントの建設を考えています。 この施設は沖合130キロメートルの砂州に限りなく近いところに位置しています。

そこでは、約277基の巨大風力タービンが、Dogger Bank風力発電所の3つのフェーズに設置されます。 完成すれば、世界最大の風力発電所となり、600万世帯に十分なエネルギーを供給することができます。 また、欧州の新しい巨大電池工場の需要の15%を満たすことができるLiOH精製プロジェクトの主要な電力源としても想定されています。 ヨーロッパにおけるLiOH精製能力は現在ゼロです。

プロセスの電化は理にかなっている

John Walker, CEO, Tees Valley LithiumJohn Walkerは、鉱業およびプロセスの業界で30年のキャリアを持ち、最近ではPiedmont LithiumおよびBritish Lithiumの顧問を務めています。 現在、彼はAlkemy Capital Investmentsの支援を受けてTVLプロジェクトを運営しており、精製プロセスの電化は新工場の将来を見越した重要な課題であると述べています。

この施設はピーク需要時に約60～70MWの電力を必要とし、近隣の風力エネルギーの恩恵を受けるだけでなく、低炭素水素や二酸化炭素回収などの脱炭素化プロジェクトの中心地にあります。

Walkerは、新しい再生可能エネルギーの発電機が余剰電力を生み出す傾向があることから、可能な限り近隣のプロセスを電化することは理にかなっていると述べています。 「私たちが目にしているのは、強風で需要が少ない時期には、消費者が余剰電力を受け取るために、事業者は消費者に料金を支払う必要があるため、電力市場では電力コストがマイナスになるということです。」と彼は付け加えました。

簡単で効果的な電気ソリューション

Kanthalは長年にわたり、柔軟で高効用の電気加熱システムを開発してきました。 TVLは、2段階のプロセスを提案しています。このプロセスでは、スポジュメンの主要な焼成および焙焼はオーストラリアの施設で行われ、その後、硫酸リチウムの濃縮物が英国の水酸化リチウム精製所に輸送されます。

John Walkerによると、オーストラリアの焙焼工場では間接加熱式ロータリー窯の使用を検討しており、それには電気加熱が大きな利点となります。

「その場合、当社のFibrothal®加熱モジュールをロータリー窯の回転筒の周りに設置することができます。」とKanthalのグローバル製品マネージャーのSachin Pimpalnerkarは述べています。Sachin Pimpalnerkar, Global Product Manager, Kanthal

Fibrothal® 加熱モジュールは、ロータリー窯の円形の外殻にぴったりフィットするように真空成形されています。 モジュール構造のため、必要に応じてユニットの長さに合わせて追加できます。

TVLが想定している現場では、焼成、焙焼、乾燥に電気を使用することは、二酸化炭素排出量が削減されるだけでなく、設置もより簡単になります。

「TVLが想定している現場では、焼成、焙煎、乾燥に電気を使うことは、二酸化炭素排出量の削減だけでなく、ガス加熱窯で天然ガスの完全燃焼させるために使うダクト、ダンパー、ブロワー、センサーの配列を必要としない、よりシンプルな設備にもなります。」と、Pimpalnerkarは述べています。

Kanthalのヒーティングテクノロジーに最適

セラミックファイバーライニングは熱質量と伝導率が低いため、熱損失が低く、熱効率が高くなります。 エレメントは、最高1,350°C (2,460°F) の発熱体温度まで使用できます。 電気加熱を使用すると、希望の温度をダイヤルで設定するのがより簡単になり、プロセスの自動化が簡素化されます。

「明らかに、これは初期段階にあり、新しい技術を含む野心的なプロジェクトです。」と、Pimpalnerkarは述べています。 「Kanthalは通常、この初期段階では関与しませんが、ロータリー窯と乾燥機用のKanthalの加熱システムが最適なプロジェクトです。」Gerrit Fuelling, independent lithium consultant

独立系リチウムコンサルタントのGerrit Fuellingも、再生可能エネルギーや地熱が十分にある地域では、電気加熱がより効果的であると指摘しています。 彼は欧州の新しいリチウムプロジェクトに関わっており、バルセロナでFastmarketsが主催したEuropean Battery Raw Materials ConferenceでKanthalに話を聞きました。

「アルファスポジュメンからベータスポジュメンへの高温変換は基本的なステップです。」とFuellingは述べています。 「また、狭い範囲での温度管理が重要であるため、このような状況では、電気加熱が運用要件を満たすのに適しています。」

強靭で持続可能性に優れたサプライチェーン

TVLのJohn Walkerはさらに詳しく説明します。 「当社は、強靭で持続可能なサプライチェーンをゼロから構築する一生に一度の機会を得ており、当社のプロセスで化石燃料と埋め込み炭素を排除するために全力を尽くしています。」と彼は言います。

Kanthalは、1970年代後半に初めてFibrothal® 加熱モジュールを開発し、現在では、これらのモジュールを使用することで、プロセス工場での生産の電化と脱炭素化を実現しています。

「私たちKanthalにとって、これらの新しいプロジェクトの野心、新しいテクノロジー、提案された規模を目の当たりにすることは非常に喜ばしいことです。」とSachin Pimpalnerkarは述べています。