Deutschland: Lithium aus Thermalwasser gewinnen
Deutschland hat erhebliche Lithiumvorkommen. Lithiumförderung aus Thermalwasser und Wärmegewinnung aus Geothermie zu kombinieren, macht Sinn für Unternehmen und Umwelt. Mit mehr Forschung können geeignete Standorte bestimmt werden.
11.03.2025 – Lithium gehört zu den kritischen Rohstoffen, die für Energiespeicher und damit die grüne Wende unabdingbar sind. Ihr Bedarf wird sich in den kommenden Jahren weltweit vervielfachen. Dabei ist Lithium im Gegensatz zu vielen anderen kritischen Rohstoffen nicht geologisch knapp, vielmehr gibt es auch in Europa und Deutschland große Lithiumvorkommen. Bisher wurde Lithium jedoch weder in Deutschland noch in den europäischen Nachbarländern abgebaut.
Mit der im vergangenen Jahr beschlossenen Rohstoffverordnung der EU soll sich das ändern. Um die Abhängigkeit von einzelnen Lieferketten und Ländern – im Besonderen China – zu reduzieren, sollen zukünftig Rohstoffe vermehrt in Europa abgebaut und weiterverarbeitet werden. Die Planung von Lithiumminen in Serbien und Portugal sind bereits weit fortgeschritten, wenn auch in der Zivilgesellschaft umstritten. Besonders in Serbien protestierten Bürger gegen die geplante Mine im Jadar-Tal, deren Umweltverträglichkeitsprüfung fraglich ausfiel.
Wärme und Lithium gewinnen
Die Herausforderung ist, Rohstoffe schnell, marktwirtschaftlich rentabel und gleichzeitig umweltschonend aus der Erde zu holen. Neben der Wiederbelebung des klassischen Bergbaus wird seit einigen Jahren an einer weiteren Methode zur Lithiumgewinnung geforscht. Das Thermalwasser in einigen Regionen Deutschlands wie dem Oberrheingraben ist reich an Lithium. Die Kombination von Wärmegewinnung und Rohstoffförderung könnte solche Anlagen in bestimmten Regionen deutlich attraktiver machen. Teilweise wird es sogar bereits an die Oberfläche befördert, da Geothermieanlagen darüber Erdwärme anzapfen.
Das Fraunhofer Forschungsprojekt Li+Fluid hat nun das Potential von Lithium aus Tiefenwässern in Norddeutschland untersucht. Die Autoren der Studie kommen zu dem Schluss, dass in Deutschlands Thermalwasser ausreichend Lithium verfügbar ist, um den deutschen Bedarf zu decken. Vorhanden seien etwa 0,39 bis 26,51 Millionen Tonnen Lithium. Die Deutsche Rohstoffagentur geht davon aus, dass in Deutschland bis 2030 bis zu 0,17 Millionen Tonnen benötigt werden. Der deutsche Bedarf könnte also über mehrere Jahrzehnte gedeckt werden.
„Um die Wirtschaftlichkeit der Lithium-Gewinnung zu steigern, haben wir auch die Kombination mit Geothermieanlagen untersucht: Aus dem geförderten heißen Tiefenwässern könnte in einem Nebenprozess das im Fluid gelöste Lithium abgeschieden werden“, erklärt Katharina Alms, Projektleiterin beim Fraunhofer IEGs. Einzelne Projekte arbeiten bereits an der Lithiumgewinnung über Geothermie.
Alte Bohrlöcher umwidmen
Im Norddeutschen Tiefland haben Forscher bereits früher Lithiumgehalte von bis zu 600 Milligramm pro Liter Tiefenwasser festgestellt. Besonders häufig sind sie in Wässern aus den Rotliegend Sandsteinen, dem Zechstein Karbonat und dem Buntsandstein zu finden. In der Region sind oftmals bereits Bohrlöcher aus der Erdgasförderung vorhanden, die möglicherweise genutzt werden können, um in die tieferen Schichten vorzudringen.
Im niedersächsischen Ort Munster bauen die Stadtwerke derzeit eine alte Erdgasbohrung für Geothermie um. Schon im kommenden Jahr sollen die ersten 4.000 Haushalte mit Fernwärme aus der Anlage versorgt werden, mit der gleichzeitig bis zu 500 Tonnen Lithium pro Jahr gefördert werden sollen. Die Forscher gehen davon aus, dass dies auch an weiteren Standorten im Norddeutschen Tiefland möglich sei, für eine genaue Bestimmung würden allerdings zusätzliche Forschungsprojekte benötigt. jb
