Lithium für die Batterieherstellung Wieviel Lithium aus deutscher Geothermie gewonnen werden kann

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Die Geothermie, bei der umweltverträgliches Lithium als Nebenprodukt abfällt, könnte eine neue Lieferquelle des kritischen Rohstoffs für die Batterieproduktion sein. Doch inwiefern lohnt sich der heimische Abbau? Ein Team des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) hat jetzt den Forschungsstand zusammengefasst, Rohstoffmärkte analysiert und Technologien bewertet.

Für die Energiewende benötigt Europa viele Batterien und dazu genügend Lithium, um sie zu produzieren. Der als kritisch eingestufte Rohstoff wird bisher importiert – mit erheblichen Umweltkosten beim konventionellen Abbau. Weltweit stammen 80 Prozent des Lithiums aus Chile und Australien. Bei der Lithiumgewinnung in Geothermiekraftwerken dagegen soll bestehende Infrastruktur in Europa genutzt werden, mit der bereits große Mengen Thermalwasser mit teilweise hohem Lithiumgehalt gefördert wird. Nach der Energieproduktion soll das Lithium dabei technologisch abgetrennt und das Wasser, wie im Kraftwerkbetrieb üblich, in den Untergrund zurückgeführt werden. Um zu klären, welchen Beitrag heimisches Lithium zukünftig realistisch leisten kann, hat das Institut für Angewandte Geowissenschaften (AGW) des KIT erstmals das mögliche Potenzial für Deutschland berechnet.

Lithium aus der Geothermie kann nur eine Ergänzung sein

Wie viel Lithium gewonnen werden kann, ist dabei nicht nur von den Lithiumkonzentrationen im Wasser abhängig, sondern auch von der standortabhängigen Fließrate und der Reservoirgröße. Für ihre Schätzung haben die Forschenden potenzielle Standorte in Deutschland betrachtet, die Rohstoffmärkte analysiert und unterschiedliche Technologien hinsichtlich ihrer Effizienz, Anwendbarkeit und Integrationsfähigkeit für die geothermische Energieproduktion bewertet. Wie das KIT mitteilt, ist auf dieser Basis bei einer optimistischen Abschätzung eine jährliche Produktion von ungefähr 2 600 bis 4 700 Tonnen Lithiumkarbonat-Äquivalent möglich, wenn alle relevanten Geothermiestandorte mit entsprechenden Anlagen ausgerüstet werden. Damit könnten etwa 2 bis 13 Prozent des Jahresbedarfs der geplanten Batteriefertigung in Deutschland gedeckt werden. Durch den Zubau weiterer Geothermiekraftwerke sei eine Steigerung der Fördermengen in fünf Jahren denkbar. Das Lithium aus der Geothermie kann laut KIT mittelfristig nur eine Ergänzung darstellen.

Wirtschaftliche Lithiumextraktion noch in der Entwicklung

Nach Angaben des KIT sind die Prognosen noch von vielen Unsicherheiten geprägt. So werden die Größe und die Herkunft der Lithiumvorkommen in den Geothermalsystemen sowie die Reaktion der Reservoire auf eine kontinuierliche Förderung zurzeit erforscht. Zudem befänden sich die Technologien zur Extraktion in einem frühen bis mittleren Entwicklungsstadium – entscheidende Entwicklungsstufen sowie Langzeittests stehen noch aus.

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