Kritische Rohstoffe: Den Batteriemarkt mit Lithium versorgen

19.08.2025 – Wo liegen die weltweiten Lithiumvorkommen, welche Gewinnungsverfahren gibt es, und wo liegen Potenziale für nachhaltige Produktions- und Recyclingstrategien? Diese Fragen untersucht die Fraunhofer FFB im Whitepaper Batterierohstoff Lithium.

Lithium ist eine wichtige Komponente der grünen Wirtschafts- und Energiewende. Das leichte Metall wird für die gängigsten modernen Batterien benötigt, die etwa in Elektroautos, Smartphones und Laptops verbaut sind. Für die Herstellung einer Elektrofahrzeugbatterie werden sechs bis acht Kilogramm Lithium benötigt. Lithium ist grundsätzlich nicht knapp, der steigende Einsatz in Erneuerbarer und Digitaler Technik erfordert jedoch eine schnelle Hochskalierung der Produktion bzw. des Recyclings.

Wo es Lithium gibt

Die größten Vorkommen befinden sich mit 43,6 Prozent in Südamerika, es folgen Nordamerika mit 25,2 Prozent und Australien und Asien zusammen mit 25,4 Prozent. In Europa liegen nur etwa 2,5 Prozent der Vorkommen.

Knapp drei Viertel des weltweit gehandelten Lithiums stammt derzeit aus Chile und Australien. Wenige große Unternehmen wie Tianqi Lithium aus China und Albemarle aus den USA kontrollieren die globale Produktion, während Europa fast vollständig von Importen abhängig ist. Gerade deshalb könnte Recycling für Europa attraktiv sein. Viele Methoden stehen jedoch noch am Anfang.

Soleverdunstung und klassischer Bergbau dominieren

Die beiden gängigsten Verfahren zur Lithiumgewinnung sind die Verdunstung von salzhaltiger Sole mit Sonnenenergie und der klassische Bergbau. Das erste Verfahren wird vor allem in Südamerika und China angewandt, das zweite in Australien und den meisten anderen Ländern. Die so gewonnenen Lithiumverbindungen müssen anschließend gereinigt und aufbereitet werden, um batteriefähiges Lithiumcarbonat zu gewinnen.

Beide Verfahren sind in puncto Nachhaltigkeit und Umweltverschmutzung problematisch. Die Solegewinnung steht wegen ihres hohen Wasserverbrauchs in der Kritik. Der klassische Bergbau verursacht wiederum große Mengen an Abraum, erfordert viel Energie und setzt große Mengen an Chemikalien ein. Als Abraum werden Gesteinsschichten bezeichnet, die nicht verwendet, aber abgetragen werden müssen, um an zu fördernde Bodenschätze zu kommen.

In einer genaueren Erläuterung kommen die Autoren des Whitepapers zu dem Schluss, dass klassischer Bergbau als weniger nachhaltig einzustufen ist als die Solegewinnung. Die Auswirkungen des Eingriffs in den Wasserhaushalt der Region wird allerdings nicht tiefgehend diskutiert. Die Entnahme der Sole, die in vielen Gebieten in Südamerika Teil des Grundwassers ist, stellt einen starken Eingriff in das Wassersystem der betreffenden Region dar und kann zum Absinken des Grundwassers führen.

Lithium aus Geothermalwasser

Eine umweltfreundlichere Alternative könnte die Förderung von Lithium aus Geothermalwässern darstellen. In Verbindung mit Geothermie könnte dabei gleichzeitig Wärme produziert und Lithium gefördert werden.

Bisher gibt es noch keine Förderung im industriellen Maßstab, doch eine Reihe von Pilotprojekten zeigen vielversprechende Ergebnisse. Die Förderung könnte in den kommenden Jahren relevant werden, folgern die Autoren des Whitepapers. Die Lithiumvorkommen in Thermalwässern im Oberrheingraben könnten deshalb besonders für Deutschland interessant werden. Das aus den Tiefenwässern erschließbare Vorkommen liege bei geschätzten 2,5 bis 2,8 Millionen Tonnen.

Lithium recyceln

Lithium, das einmal gefördert wurde, kann recycelt und im Kreislauf gehalten werden. Bisher wurde davon nur wenig Gebrauch gemacht, Recyclingkapazitäten müssen noch aufgebaut und Methoden technisch und wirtschaftlich optimiert werden. Ein langer Lebenszyklus von Rohstoffen wie Lithium sei der Schlüssel zur Kreislaufwirtschaft, und besonders für Europa interessant, um mehr Unabhängigkeit von globalen Lieferketten zu gewinnen.

„Die zunehmende Elektrifizierung, der Ausbau der E-Mobilität und die europäische Gesetzgebung werden den Recyclingmarkt in Europa spürbar antreiben“, erklärt Florian Degen, Bereichsleiter für Strategie- und Unternehmensentwicklung an der Fraunhofer FFB. Mit relevanten Mengen an Sekundärrohstoffen sei ab etwa 2035 zu rechnen.

Der Bergbau kommt zurück nach Europa

Die Europäische Union hat 2024 den Critical Raw Materials Act beschlossen, um die Versorgung mit kritischen Rohstoffen sicherzustellen. Bis 2030 sollen rund 10 Prozent der identifizierten Rohstoffe für den europäischen Bedarf innerhalb der EU gefördert werden. Mindestens 40 Prozent der Aufbereitung dieser Rohstoffe sollte innerhalb der EU stattfinden und mindestens 15 Prozent aus EU-Recycling stammen. Nicht mehr als 65 Prozent des jährlichen Bedarfs eines Rohstoffs soll aus einem einzigen Drittstaat bezogen werden dürfen. Im Rahmen dieser Rohstoffstrategie hat die EU in diesem Jahr insgesamt 60 strategische Projekte vorgestellt, 22 davon decken die Bereiche Gewinnung, Verarbeitung und Recycling von Lithium ab. Zwei der Lithiumprojekte mit besonderer Priorität liegen in Deutschland, auch die Lithiumgewinnung aus Geothermalwässern im Oberrheingraben gehört dazu.

Umweltorganisationen und Bürger kritisieren die Widerbelebung des Bergbaus. Jüngere Förderprojekte für Lithium in Serbien und Portugal stießen auf erhebliche Proteste vor Ort. Ob strengere, nachhaltige Auflagen beim Bergbau an- und umgesetzt werden, hängt vor allem von der Politik ab. jb