Lithium ist ein wichtiger Bestandteil von Akkus. Bisher wird das Metall vor allem in Australien, Argentinien, Chile und China gefördert. Deutschland sucht nach Wegen, Lithium im Inland zu gewinnen.
Gesteine wie Rotliegend Sandstein, Zechstein Karbonat oder Buntsandstein können Lithium enthalten.
Marcus Mollwitz / Fraunhofer IEG
Das Forschungsprojekt "Li+Fluids" unter Beteiligung der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien (IEG) hat das Potential von Lithium aus Tiefenwässern in Norddeutschland untersucht und die Ergebnisse im Fachmagazin "Geothermics" veröffentlicht. Die Studie geht von circa 0,39 bis 26,51 Millionen t Lithium aus. Zum Vergleich: Die Deutsche Rohstoffagentur schätzt den deutschen Lithium-Bedarf auf bis zu 0,17 Millionen t im Jahr 2030.
In den hydrothermalen Fluiden des Norddeutschen Tieflands hätten Forschende bereits früher Lithiumgehalte von bis zu 600 mg/l Tiefenwasser nachgewiesen – insbesondere in Wässern aus den Rotliegend Sandsteinen, dem Zechstein Karbonat und dem Buntsandstein, heißt es. "Die Region lebte lange von der Erdgas-Industrie. Ehemalige und aktive Bohrlöcher – die den einfachen Zugang zu tiefen Schichten ermöglichen – gibt es noch immer etliche", so die Fraunhofer IEG.
Bis zu 26,51 Millionen t Lithium im deutschen Untergrund
Neben dem Norddeutschen Becken hat das Projekt "Li+Fluid" auch das Thüringer Becken untersucht und Steckbriefe mit Daten zur potenziellen Lithiumgewinnung aus hydrothermalen Fluiden erstellt. Das Ergebnis: Die untersuchten Gesteinsformationen sollen über ein Potenzial von circa 0,39 bis 26,51 Millionen t Lithium gelöst im Tiefenwasser verfügen. Das sei laut den Forschern ausreichend für den deutschen Bedarf mehrerer Jahrzehnte.
Katharina Alms, Projektleiterin auf Seiten des Fraunhofer IEGs: "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." Das heiße Wasser könnten die Betreiber dann für die Beheizung von Gebäuden, für Produktionsprozesse oder die Stromgewinnung einsetzen. Anschließend flösse das nun deutlich kühlere und abgereicherte Fluid wieder in den Untergrund.
Spezielle Kriterien müssen gegeben sein
Allerdings machen die Forscher darauf aufmerksam, dass für den gemeinsamen wirtschaftlichen Betrieb von Geothermieanlage und Lithiumabscheidung einige Kriterien erfüllt sein müssen, wie etwa eine ausreichend große Fließrate des Untergrundes. So wie im niedersächsischen Munster: Dort würden die Stadtwerke derzeit eine alte Erdgasbohrung ertüchtigen. Spätestens 2026 soll der Energieanbieter die ersten von 4.000 Haushalten mit Fernwärme aus der Anlage versorgen.
Gleichzeitig würden die Stadtwerke eine Förderung von bis zu 500 t Lithium im Jahr über die Anlage anstreben. Katharina Alms: "Wir gehen davon aus, dass ähnliche Konstellationen wie in Munster noch an weiteren Standorten im Norddeutschen Tiefland zu finden sind. Um diese zu identifizieren, benötigen wir jedoch zusätzliche Forschungsprojekte."
