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Riesige Lithium-Vorkommen im Erzgebirge vermutet
Der Abbau des wichtigsten Rohstoffs für Elektromobilität soll bald in Sachsen starten

Lithium ist eines der wichtigsten Rohstoffe für die Elektromobilität, denn kein Akku läuft ohne Lithium. Die Nachfrage nach dem seltenen Rohstoff ist folglich enorm gestiegen – und mit ihr der Preis. Lithiumcarbonat, die Form, in der der Rohstoff auf dem Weltmarkt meist gehandelt wird, hat sich von 6.000 Dollar je Tonne im Jahr 2015 auf derzeit etwa 13.000 US-Dollar verteuert.

Dieses Jahrzehnt wird das Lithium-Jahrzehnt, so Prognosen. Nach Berechnungen der Deutschen Bank könnte die Nachfrage nach dem Rohstoff von knapp 200.000 Tonnen im Jahr 2016 bis 2025 auf über 500.000 Tonnen steigen. Weltweit wird nach neuen Lithiumquellen gesucht – und auch Deutschland gerät dabei in den Fokus.

Was ist Lithium?

Lithium ist ein wichtiger Bestandteil von modernen Batterien und Akkus. Es ist das leichteste Metall auf der Erde und zählt zu den nicht nachwachsenden Rohstoffen. Lithium wird unter anderem zur Herstellung von Aluminium, Glas, Keramik und Akkus eingesetzt. Lithium-Batterien sind leichter und langlebiger als bisherige Batterietechnik, daher hat die Bedeutung von Lithium drastisch zugenommen. Lithiumbatterien werden für Kameras, Laptops, Smartphones, E-Bikes und andere Geräte verwendet. Seit die Autoindustrie Elektroautos mit Lithium-Ionen-Batterien baut, ist die Nachfrage nach dem Rohstoff stark angestiegen.

Woher kommt der Rohstoff?

Lithium wird vorwiegend aus Salzwasser im Grundwasser oder Salzseen durch Verdunstung gewonnen. Selten ist die Gewinnung aus Gesteinen im offenen Tagebau.

Chile verfügt mit 8 Millionen Tonnen über die weltweit größten bekannten Lithium-Reserven. Damit liegt das südamerikanische Land vor Australien (2,7 Millionen Tonnen), Argentinien (2 Millionen Tonnen) und China (1 Million Tonne).

Das größte Reservoir der Erde

Die größten Lithium-Vorkommen befinden sich im sogenannten „Lithium-Dreieck“ zwischen Bolivien, Argentinien und Chile – in dieser Region werden etwa 55 Prozent der weltweiten Vorräte vermutet. Die Salzseen der Atacama-Wüste bilden ein riesiges Lithium-Reservoir. Die Salzlake des stark mineralhaltigen Grundwassers wird zum Verdunsten in Becken gepumpt. Durch zahlreiche Verdunstungsschritte ist es möglich, die benötigte Konzentration an Lithium zu erreichen. In Chile werden so jährlich etwa 21.000 Tonnen Lithiumcarbonat erzeugt, welches weiterverarbeitet werden kann.

Folgen für die Umwelt

Der Abbau im Lithiumdreieck Südamerikas bringt viele Nachteile für die Umwelt. Der Grundwasserspiegel wird immer weiter abgesenkt, die Gebiete trocknen aus und zerstören vielerorts die Lebensgrundlage für Mensch und Tier. Durch den künstlich herbeigeführten Wassermangel sind ganze Ökosysteme bedroht, was immer wieder Naturschützer auf den Plan ruft. Die Lithiumförderung in Deutschland, nach europäischen Richtlinien und Umweltvorgaben, könnte nachhaltiger und umweltfreundlicher durchgeführt werden.

Größten Vorkommen in Europa vermutet

Im sächsischen Erzgebirge hat der Bergbau Tradition. Wie überall in Deutschland ist der Untertageabbau auch hier schon Geschichte, die Zechen sind geschlossen. Doch nun könnte diese Geschichte weitergeschrieben werden, denn unter der Erde an der deutsch-tschechischen Grenze soll das größte Lithiumvorkommen Europas liegen.

Geologen und Chemiker der Bergakademie Freiberg haben gemeinsam mit dem Minenunternehmen Deutsche Lithium GmbH in den letzten zehn Jahren Proben genommen, den Boden untersucht und ein Forschungsprojekt initiiert. Sie vermuten einen Schatz von 125.000 Tonnen Lithium-Metall im Erz. Das ergibt etwa 660.000 Tonnen Lithiumcarbonat. „Damit können Sie etwa 20 Millionen Fahrzeuge mit Batterien ausrüsten. Das ist schon eine Hausnummer“, erklärte Armin Müller, Geschäftsführer der Deutsche Lithium AG, gegenüber dem Deutschlandfunk.

Die Machbarkeitsstudie für die Zeche im Erzgebirge wurde 2019 abgeschlossen, zurzeit wird die Finanzierung geklärt und nach potenziellen Partnern gesucht. Gelingt das, könnten die Betreiber 2021 beginnen, eine riesige Rampe in die Erde hineinzubauen. Das würde etwa 24 Monate dauern – Anfang 2023 könnte dann das Erz mit dem begehrten Lithium gefördert werden.

Länder mit den größten Lithium-Reserven der Erde (in 1.000 Tonnen)

Quelle: Statista (Stand 2018)

Vorteile des Abbaus

Um das für Batterien benötigte Lithiumcarbonat zu gewinnen, sind mehrere Schritte nötig. Laut der Deutschen Lithium AG wäre dies im Erzgebirge relativ unproblematisch. Es gebe keinen großflächigen Eingriff in die Natur. Der Rohstoff werde unter Tage gewonnen, und lediglich die Erze werden abtransportiert.

Die TU Freiberg hat ein Verfahren zur Gewinnung des Lithiumcarbonats entwickelt. Das Erzgestein wird gemahlen und über einen Magnetschalter gegeben, der Erz und Quarz voneinander trennt. Im nächsten Schritt wird das gemahlene Erz mit Gips und Kalkstein vermischt und auf 1000 Grad erhitzt. So entstehen kleine Kugeln, aus denen sich das Lithiumcarbonat unter Zugabe von Wasser und Kohlensäure herauslösen lässt. Für diesen Schritt braucht es ein Chemiewerk, das es bislang in Sachsen aber nicht gibt.

Potenzielle Abnehmer für den Rohstoff

Abnehmer für Lithiumcarbonat aus Sachsen könnte insbesondere die Autoindustrie sein. In Zwickau hat VW sein Werk umgerüstet und baut Elektro-Autos. Der amerikanische Tesla-Konzern will bis 2021 in Brandenburg eine neue Produktionsstätte für Elektrofahrzeuge errichten. Und in Thüringen baut der chinesische Konzern CATL gerade eine Batteriefabrik.

Auch Daimler und BMW haben ihre E-Auto-Offensive gestartet – bei all diesen Autoherstellern und Zulieferern dürfte es Interesse an Lithiumcarbonat aus dem Erzgebirge geben.

Bislang wird das in Europa benötigte Lithiumcarbonat importiert. Portugal verfügt mit rund 60.000 Tonnen über die meisten Reserven des gesamten Kontinents und ist bereits ein wichtiger Bezugspunkt für die Autoindustrie. Das meiste Lithiumcarbonat kommt aus dem Dreiländereck Bolivien, Chile und Argentinien sowie Australien und China. Haben die Pläne im Erzgebirge Erfolg, könnten sich Europa von den großen Lithium-Ländern unabhängiger machen.

Bildnachweis: shutterstock.com, Peruphotart

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