Die Lithium-Nachfrage explodiert, getrieben von der globalen Energiewende und dem boomenden Markt für Elektrofahrzeuge (EVs). Forscher in China arbeiten intensiv daran, effiziente und nachhaltige Methoden zur Gewinnung von Lithium aus minderwertigen Salzlaugen wie Meerwasser oder Salzseen zu entwickeln. Diese Bemühungen könnten eine Schlüsselrolle spielen, um die Versorgungssicherheit und die Verfügbarkeit von Lithium für Batterien und Energiespeicherlösungen zu gewährleisten.
Warum minderwertige Salzlaugen im Fokus stehen
Minderwertige Salzlaugen, wie sie in Sedimentablagerungen, Geothermalflüssigkeiten oder Ölquellen vorkommen, bieten ein großes, bislang ungenutztes Potenzial. Diese Quellen enthalten zwar erhebliche Mengen Lithium, stellen jedoch aufgrund niedriger Konzentrationen und eines ungünstigen Magnesium-Lithium-Verhältnisses technische Herausforderungen dar. Traditionelle Methoden, die auf Verdunstung und chemische Trennung setzen, stoßen hier an ihre Grenzen.
Effizientere Technologien im Test
Forschungsteams in China setzen auf innovative Ansätze, darunter:
- Präzisionspräzipitation: Eine Methode, die Magnesium effizient entfernt und Lithiumverluste minimiert.
- Lösungsmittel-Extraktion: Wissenschaftler der Nanjing-Universität berichteten von über 65 % Lithium-Rückgewinnung bei Tests an Salzseen in Qinghai.
- Filtrationsmembranen und elektrochemische Verfahren: Diese Technologien nutzen Druckgradienten oder Ioneneigenschaften zur gezielten Lithium-Gewinnung.
Die Kombination verschiedener Technologien, etwa mit Entsalzungsanlagen oder erneuerbaren Energien, könnte die Effizienz der Lithium-Gewinnung aus minderwertigen Quellen weiter steigern.
Ein globaler Wettlauf um Lithium
China ist weltweit führend in der Lithium-Veredelung und der Produktion von Lithium-Ionen-Batterien. 2023 stammten 77 % der globalen EV-Batterien aus China, mit Exporterlösen von über 139 Milliarden US-Dollar. Um den wachsenden Bedarf zu decken, baut China seine Bergbauaktivitäten in Regionen wie Simbabwe aus und stärkt globale Lieferketten.
Trotz Alternativen wie Natrium-Ionen-Batterien bleibt Lithium-Ionen-Technologie wegen ihrer hohen Energieeffizienz und Dichte dominierend. Experten warnen jedoch, dass die derzeit bekannten Lithiumreserven bis 2029 erschöpft sein könnten, wenn keine neuen Lösungen gefunden werden.
Zukunftsperspektiven
Die Forschung zeigt: Die Nutzung minderwertiger Salzlaugen könnte ein entscheidender Schritt sein, um die Nachhaltigkeit in der Lithiumproduktion zu fördern und die Energiewende voranzutreiben. Wenn es gelingt, diese Quellen wirtschaftlich zu erschließen, könnte dies nicht nur die Versorgungssicherheit erhöhen, sondern auch die Umweltauswirkungen der Lithium-Gewinnung erheblich reduzieren.