Nebenprodukt bei Geothermie

Lithium aus der Pfalz gewinnen - Modellprojekt läuft

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Lithium für Akkus in Handys und E-Autos wird um die halbe Welt geschifft. Dabei gibt es auch Vorkommen in der Pfalz. Zurzeit läuft im Geothermiekraftwerk Landau ein Modellversuch, um das Lithium zu gewinnen.

Immer mehr Menschen kaufen sich E-Autos, um Klima und Natur zu schonen. Allerdings ist auch E-Mobilität noch lange nicht sauber. Einer der Gründe: Der für die Akkus benötigte Rohstoff Lithium kommt zum Beispiel aus Südamerika und wird oft unter katastrophalen Bedingungen abgebaut. Dabei haben Wissenschaftler nachgewiesen, dass es direkt bei uns tief unter der Erde im Rheingraben eines der weltweit größten Lithium-Vorkommen gibt - enthalten im Thermalwasser. Eine Karlsruher Firma würde das weiße Pulver künftig gerne tonnenweise in der Pfalz gewinnen. Und zwar als Nebenprodukt der Geothermie.

Lithium in Pulverform in einer Dose  (Foto: Pressestelle, Foto: Amadeus Bramsiepe, KIT)
So soll es am Ende aussehen: Lithium in Pulverform und in einer Dose. Es ist ein Leichtmetall, kommt aufgrund seiner Salze aber oft in Mineralwasser vor. Pressestelle Foto: Amadeus Bramsiepe, KIT

Lithium aus Thermalwasser? Wie geht das?

Im Geothermiekraftwerk Landau wird heißes Wasser aus rund 3.000 Metern Tiefe in Strom und Wärme umgewandelt. In der Technikzentrale ist an diesen Kreislauf aus Rohrleitungen zurzeit eine Apparatur angeschlossen, die einem kleinen Chemielabor ähnelt. Sie besteht im Wesentlichen aus vier armlangen Glaszylindern, in denen sich Pulver befinden. Diese Stoffe haben eine Filterwirkung, erklärt Thomas Aicher, der das Projekt der Firma Vulcan Energie in Landau betreut. Das Material bindet sozusagen das Lithium aus dem Thermalwasser. Später kann das Lithium mit normalem Wasser aus dem Pulver herausgewaschen werden.

90 Prozent des Lithiums kann schon gebunden werden

Auf einem Computerbildschirm kann der Chemieingenieur ablesen, wieviel gelöstes Lithium aus einem Liter Thermalwasser gewonnen wird. Im besten Fall seien das 180 ml pro Liter Wasser, so Thomas Aicher. Insgesamt könnte man mit dem Verfahren aber schon 90 Prozent des vorhandenen Lithiums binden. Zurzeit teste er, wie genau die Stoffe beschaffen sein müssen, um den Rohstoff am optimal herauszufiltern.

Geothermiekraftwerk Landau (Foto: dpa Bildfunk, Picture Alliance)
Das Geothermiekraftwerk in Landau pumpt Termalwasser an die Erdoberfläche und gewinnt daraus Strom und Wärme. Picture Alliance

Lithium-Gewinnung aus Wasser ist umweltschonend

Das Verfahren sei nachhaltig und umweltschonend. Denn das Wasser werde ja ohnehin über den Kreislauf des Kraftwerks wieder ins tiefe Erdreich zurückbefördert. Es entstehen also keine Abfallprodukte. Und das Pulvermaterial, dass das Lithium filtert, ist so beschaffen, dass es sich nicht abnutzt dadurch.

Zudem gehe keinerlei Energie verloren, weil das Lithium erst aus dem Tiefenwasser herausgeholt werde, nachdem das Geothermiekraftwerk damit Strom und Wärme erzeugt habe.

Modell-Ausbau in Landau und in Insheim geplant

Läuft alles nach Plan, dann soll im kommenden März noch eine viel größere Pilot-Anlage in Landau entstehen:

Die Demonstrationsanlage soll jährlich erst einmal etwa zehn Tonnen Lithium gewinnen. Das wäre dann ein Lastwagen pro Tag, um das in Wasser gelöste Leichtmetall abzutransportieren. Es werde dann an einem anderen Standort zu Lithiumcarbonat weiterverarbeitet, also zu dem weißen Pulver, das dann für die Herstellung von Akkuzellen benötigt wird.

1 Tonne Lithium kostet 20.000 Dollar

Auf diese Weise will die Firma Vulcan Energie bald auch am Geothermoiekraftwerk im südpfälzischen Insheim im großen Maßstab Lithium fördern, so Thomas Aicher.

"Es lohnt sich so sehr, dass man uns die Bude einrennt! Das Ziel sind dann 16.000 Tonnen im Jahr."

Denn mit der zunehmenden Nachfrage nach E-Mobilität wird der Rohstoff Lithium immer begehrter. Innerhalb eines Jahres ist der Preis für das sogenannte weiße Gold um mehr als 300 Prozent gestiegen. Zurzeit kostet eine Tonne Lithium auf dem Weltmarkt mehr als 20.000 US-Dollar.

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