{"id":86245,"date":"2022-10-25T08:54:02","date_gmt":"2022-10-25T06:54:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=86245"},"modified":"2022-10-25T08:56:07","modified_gmt":"2022-10-25T06:56:07","slug":"grenzen-der-lithiumgewinnung-aus-geothermie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/grenzen-der-lithiumgewinnung-aus-geothermie\/","title":{"rendered":"Grenzen der Lithiumgewinnung aus Geothermie"},"content":{"rendered":"\n

Ein Team des KIT zieht Bilanz zur Gewinnung von Lithium aus Thermalw\u00e4ssern in Deutschland.<\/p>\n\n\n\n

Wasser aus der Tiefe pumpen, Lithium abtrennen und daraus Batterien f\u00fcr die Elektromobilit\u00e4t produzieren \u2013 die Idee vom umweltvertr\u00e4glichen und regionalen Lithium als Nebenprodukt der Geothermie scheint vielversprechend. Doch inwiefern sich der heimische Abbau wirklich lohnt, war bislang nicht ausreichend gekl\u00e4rt. Ein Team des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) hat jetzt den Forschungsstand zusammengefasst, Rohstoffm\u00e4rkte analysiert und Technologien bewertet. Demnach k\u00f6nnten in Deutschland theoretisch Tausende Tonnen Lithium pro Jahr gef\u00f6rdert werden, zentrale Fragen m\u00fcssen aber noch gekl\u00e4rt werden. <\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr die Energiewende ben\u00f6tigt Europa viele Batterien und dazu gen\u00fcgend Lithium, um sie zu produzieren. Die Europ\u00e4ische Union (EU) stuft Lithium entsprechend als kritischen Rohstoff ein \u2013 es droht ein Lithiumdefizit. \u201eWir sind dabei vollst\u00e4ndig auf Importe angewiesen, weltweit stammen 80 Prozent des Lithiums aus Chile und Australien\u201c, sagt Valentin Goldberg vom Institut f\u00fcr Angewandte Geowissenschaften (AGW) des KIT. \u201eGleichzeitig nehmen wir erhebliche Umweltkosten beim konventionellen Abbau in diesen L\u00e4ndern in Kauf, etwa negative Auswirkungen auf das Grundwasser.\u201c Bei der Lithiumgewinnung in Geothermiekraftwerken dagegen soll bestehende Infrastruktur in Europa genutzt werden, mit der bereits gro\u00dfe Mengen Thermalwasser mit teilweise hohem Lithiumgehalt gef\u00f6rdert wird. Nach der Energieproduktion soll das Lithium dabei technologisch abgetrennt und das Wasser, wie im Kraftwerkbetrieb \u00fcblich, in den Untergrund zur\u00fcckgef\u00fchrt werden. \u201eGrunds\u00e4tzlich sehen wir die Technologie sehr positiv. Fl\u00e4chenverbrauch und Umweltkosten w\u00e4ren gering, genauso die Transportkosten\u201c, so Goldberg. Um zu kl\u00e4ren, welchen Beitrag heimisches Lithium zuk\u00fcnftig realistisch leisten kann, hat er nun gemeinsam mit einem Team am AGW das verf\u00fcgbare Wissen zusammengetragen, analysiert und f\u00fcr Deutschland erstmals das m\u00f6gliche Potenzial berechnet. <\/p>\n\n\n\n

Regionale Lithiumgewinnung als \u00f6kologische Erg\u00e4nzung<\/h5>\n\n\n\n

Wie viel Lithium gewonnen werden kann, ist dabei nicht nur von den Lithiumkonzentrationen im Wasser abh\u00e4ngig, sondern auch von der standortabh\u00e4ngigen Flie\u00dfrate und der Reservoirgr\u00f6\u00dfe. F\u00fcr ihre Sch\u00e4tzung haben die Forschenden potenzielle Standorte in Deutschland betrachtet, die Rohstoffm\u00e4rkte analysiert und unterschiedliche Technologien hinsichtlich ihrer Effizienz, Anwendbarkeit und Integrationsf\u00e4higkeit f\u00fcr die geothermische Energieproduktion bewertet. \u201eAuf dieser Basis halten wir bei einer optimistischen Absch\u00e4tzung eine j\u00e4hrliche Produktion von ungef\u00e4hr 2 600 bis 4 700 Tonnen Lithiumkarbonat-\u00c4quivalent f\u00fcr m\u00f6glich, wenn alle relevanten Geothermiestandorte mit entsprechenden Anlagen ausger\u00fcstet werden\u201c, sagt Dr. Fabian Nitschke vom AGW, der ebenfalls an den Studien beteiligt war. \u201eDamit k\u00f6nnten wir etwa 2 bis 13 Prozent des Jahresbedarfs der geplanten Batteriefertigung in Deutschland decken.\u201c Durch den Zubau weiterer Geothermiekraftwerke sei eine Steigerung der F\u00f6rdermengen denkbar, allerdings dauere es mindestens f\u00fcnf Jahre, bis ein neu geplantes Kraftwerk in Betrieb geht. \u201eAngesichts des globalen prognostizierten Lithiumdefizits und der geplanten Batteriefertigung wird sich die Lage speziell f\u00fcr Deutschland rasch zuspitzen. Das Lithium aus der Geothermie kann mittelfristig also nur eine Erg\u00e4nzung darstellen\u201c, so Nitschke. <\/p>\n\n\n

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\u00a9 kit.edu | Geothermiestandorte mit Lithiumgehalten und Flie\u00dfraten sowie die geplante Batteriezellfertigungen in Deutschland (Goldberg et al. 2022). Zum Vergr\u00f6\u00dfern anklicken!<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
Unterschiedliche Technologien im direkten Vergleich <\/h5>\n\n\n\n

Noch sind die Prognosen von vielen Unsicherheiten gepr\u00e4gt: Die Gr\u00f6\u00dfe und die Herkunft der Lithiumvorkommen in den Geothermalsystemen sowie die Reaktion der Reservoire auf eine kontinuierliche F\u00f6rderung werden zurzeit erforscht. Zudem befinden sich die Technologien zur Extraktion in einem fr\u00fchen bis mittleren Entwicklungsstadium \u2013 entscheidende Entwicklungsstufen sowie Langzeittests stehen noch aus. \u201eIm direkten Vergleich zeigten sich allerdings bereits spezifische Vor- und Nachteile, die f\u00fcr eine wirtschaftliche Lithiumextraktion besonders relevant sind\u201c, sagt Dr. Tobias Kluge vom AGW, ein weiterer Autor der Studien. \u201eSo wirken sich der Bedarf an zus\u00e4tzlichen Rohstoffen, Sch\u00e4den durch Ablagerungen an Bohrl\u00f6chern, Extraktionseinheiten und der Energieverbrauch direkt auf die Wirtschaftlichkeit aus.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Voraussetzung ist eine breite Akzeptanz <\/h5>\n\n\n\n

Ob die Lithiumgewinnung mittels Geothermiekraftwerke in Deutschland letztendlich realisiert wird, h\u00e4ngt aber nicht nur von der weiteren Technologieentwicklung sowie geeigneten Standorten ab. Vielmehr seien auch gesellschaftliche Unterst\u00fctzung und Akzeptanz notwendig, betont Valentin Goldberg: \u201eUnsere Ver\u00f6ffentlichungen im Magazin Grundwasser <\/em>richten sich deshalb nicht nur an ein Fachpublikum. Vielmehr wollen wir Entscheidungstr\u00e4gern in Politik und Wirtschaft aber auch allen interessierten B\u00fcrgerinnen und B\u00fcrgern die M\u00f6glichkeit geben, sich direkt und unabh\u00e4ngig \u00fcber Chancen und Herausforderungen zu informieren.\u201c Zudem biete ihre Arbeit nun eine Basis f\u00fcr zuk\u00fcnftige Forschung und Entwicklung zu diesem gesellschaftsrelevanten Thema. Erstellt wurden die Studien im Rahmen der von der Abteilung f\u00fcr Geothermie und Reservoir-Technologie der AGW geleiteten GeoEnergie Forschung im Helmholtz-Programm Energie sowie des Forschungsprojektes BrineMine des Bundesministeriums f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF).<\/p>\n\n\n\n