The Dogger Bank Wind Farm will be the largest wind park in the world when completed with some 277 giant wind turbines.Grandes cables eléctricos conducen hasta el terreno industrial destinado a la que se prevé sea la refinería de hidróxido de litio (LiOH) más grande del mundo. En una superficie de más de 4000 metros cuadrados, en un terreno de Wilton International propiedad de Sembcorp Energy UK cerca de Redcar, en el norte de Inglaterra, Tees Valley Lithium quiere construir una planta de procesamiento de LiOH sostenible e independiente. La instalación se encuentra lo más cerca posible de un banco de arena a 130 kilómetros de la costa.
Allí se instalarán unos 277 aerogeneradores gigantes en las tres fases del parque eólico Dogger Bank. Cuando esté terminado, será el parque eólico más grande del mundo y proporcionará energía suficiente para 6 millones de hogares. También se prevé que sea una fuente de energía clave para un proyecto de refinado de LiOH capaz de satisfacer el 15 por ciento de la demanda de las nuevas gigafactorías de baterías de Europa. La capacidad de refinado de LiOH en Europa es actualmente nula.
Los procesos de electrificación tienen sentido
John Walker, CEO, Tees Valley LithiumJohn Walker cuenta con una trayectoria profesional de 30 años en la industria minera y de procesamiento, y más recientemente asesoró a Piedmont Lithium y British Lithium. Ahora dirige el proyecto TVL, respaldado por Alkemy Capital Investments, y afirma que la electrificación del proceso de refinado es crucial para preparar la nueva planta para el futuro.
El emplazamiento requerirá entre 60 y 70 MW de energía en la demanda máxima y puede esperar beneficiarse no solo de la energía eólica cercana, sino que además se encuentra dentro de un centro de proyectos de descarbonización, con hidrógeno bajo en carbono y captura de carbono.
Walker dice que la forma en que los nuevos generadores renovables tienden a generar excedentes hace que sea sensato electrificar los procesos cercanos siempre que sea posible: "Lo que estamos viendo es que, durante los períodos de mucho viento y baja demanda, los mercados eléctricos ven costes de electricidad negativos cuando los operadores deben pagar a los consumidores para que tomen el excedente de energía", añade.
Solución eléctrica sencilla y eficaz
Kanthal a lo largo de los años ha desarrollado sistemas de calentamiento eléctrico flexibles y de alta utilidad. TVL propone un proceso de dos etapas en el que la mayor parte de la calcinación y el tostado de la espodumena se llevará a cabo en una instalación australiana, antes de que se transporte un concentrado de sulfato de litio a la refinería de hidróxido de litio en el Reino Unido.
John Walker afirma que para la operación de tostado australiana se está investigando el uso de hornos rotativos calentados indirectamente, para lo cual el calentamiento eléctrico ofrece importantes ventajas.
"En ese caso, nuestros módulos de calentamiento Fibrothal® podrían instalarse alrededor del tubo giratorio del horno rotatorio", afirma Sachin Pimpalnerkar, director global de productos de Kanthal.
Sachin Pimpalnerkar, Global Product Manager, Kanthal
Los módulos de calentamiento Fibrothal® se forman al vacío para ajustarse perfectamente a la carcasa externa circular del horno rotatorio. La construcción modular implica que se pueden agregar módulos según sea necesario para adaptarse a la longitud de la unidad deseada.
En los emplazamientos previstos por TVL, pasar a la electricidad para la calcinación, el tostado y el secado implica no solo una reducción de la huella de carbono, sino también la simplificación de la instalación.
"En los lugares previstos por TVL, utilizar electricidad para la calcinación, el tostado y el secado implica no solo una reducción de la huella de carbono", dice Pimpalnerkar, "sino también la simplificación de la instalación, sin conductos, compuertas, sopladores y los conjuntos de sensores necesarios para lograr la combustión completa del gas natural en un horno calentado por gas".
El candidato ideal para la tecnología de calentamiento de Kanthal
Los revestimientos de fibra cerámica tienen una masa térmica y conductividad bajas, lo que implica una menor pérdida de calor y mayor eficiencia térmica. Los elementos se pueden utilizar a una temperatura máxima del elemento de 1350 °C (2460 °F). El uso del calentamiento eléctrico significa que es más sencillo ajustar la temperatura deseada, lo que a su vez simplifica la automatización del proceso.
"Evidentemente, se trata de un proyecto ambicioso que se encuentra en una fase inicial y que implica nuevas tecnologías", afirma Pimpalnerkar. "Aunque Kanthal no suele intervenir en esta fase inicial, es precisamente el tipo de proyecto para el que son idóneos los sistemas de calentamiento de Kanthal para hornos rotativos y secadores".
Gerrit Fuelling, independent lithium consultant
El consultor independiente sobre litio Gerrit Fuelling está de acuerdo en que los argumentos a favor del calentamiento eléctrico son cada vez más sólidos en entornos donde hay abundante energía renovable o geotérmica. Involucrado en un nuevo proyecto europeo de litio, conversó con Kanthal desde la European Battery Raw Materials Conference que organizó Fastmarkets en Barcelona.
"La conversión a alta temperatura de alfa a beta espodumena es un paso fundamental", afirma Fuelling. "Y el control de la temperatura dentro de un rango estrecho es fundamental, por lo que es en este tipo de situaciones donde el calentamiento eléctrico es una buena manera de cumplir con los requisitos operativos".
Una cadena de suministro resiliente y sostenible
John Walker de TVL va más allá. "Tenemos una oportunidad única de construir una cadena de suministro resiliente y sostenible desde cero, y estamos haciendo todo lo posible para eliminar los combustibles fósiles y el carbono incorporado en nuestro proceso", afirma.
Kanthal desarrolló por primera vez sus módulos de calentamiento Fibrothal® a finales de la década de 1970 y ahora permiten a las plantas de procesamiento dar el paso de electrificar y descarbonizar su producción.
"Para Kanthal es muy emocionante ver la ambición, la nueva tecnología y la escala propuesta de estos nuevos proyectos", afirma Sachin Pimpalnerkar.
¡Lo bueno siempre puede ser mejor!
Los procesos de calentamiento eficientes y sostenibles son vitales cuando el sector de las baterías de iones de litio aumenta la producción para satisfacer la demanda en rápido crecimiento. La tecnología de calentamiento eléctrico de Kanthal aumenta la eficiencia energética y la productividad, al tiempo que reduce las emisiones de CO2 y NOx. Obtenga más información sobre las ventajas para sus necesidades de proceso.
