Grubenwasser aus dem Ruhrgebiet als Lithium-Quelle?

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Grubenwasser aus dem Ruhrgebiet als Lithium-Quelle?

Wissenschaftler haben eine mögliche neue Lithium-Quelle entdeckt. Wobei Quelle im fast wortwörtlichen Sinn verstanden werden darf. Wie die Automobilwoche berichtet, könnte Grubenwasser aus ehemaligen Bergbauwerken über ausreichend Anteile an gelöstem Lithium verfügen, so dass sich dessen Aufbereitung finanziell rechnen könnte. Im Ruhrgebiet müssen jeden Tag tausende Kubikmeter Wasser aus stillgelegten Bergwerken gepumpt und in Flüsse geleitet werden, da sich das belastete Wasser aus Kohlegruben aus gesundheitlichen Gründen nicht mit Trinkwasser vermischen darf. Den Bergbaukonzern RAG koste diese Maßnahme rund 290 Millionen Euro pro Jahr.

Volker Presser, Professor am Leibniz-Institut für neue Materialien in Saarbrücken, ist der Meinung, dass der Problemfall Grubenwasser zu einem lohnenswerten Lieferanten für gefragte Rohstoffe mutieren kann. „Unser Ansatz ist, Grubenwasser als Ewigkeitschance zu verstehen und durch innovative Technologie als Wertwasser nutzbar zu machen“, erklärt Presser. Zwar seien in einem Liter Grubenwasser nur gut 20 Milligramm Lithium enthalten. Wegen der Unmengen an Wasser jedoch, die aus den Gruben gepumpt werden müssen, soll die Menge an gewinnbarem Lithium bei schätzungsweise 1900 Tonnen pro Jahr liegen. Kurz gegengerechnet mit dem aktuellen Preis für eine Tonne Lithium in Höhe von gut 5500 Euro könnten mit dieser Menge des Rohstoffs, ein wichtiges Material für Lithium-Ionen-Batterien, mehr als zehn Millionen Euro eingenommen werden. Die RAG könnte so die dauerhaften Folgekosten des Steinkohlebergbaus etwas verringern.

Zu den Kosten für die Gewinnung von Lithium aus Grubenwasser können die Forscher allerdings noch keine Angaben machen. „Das Projekt hat jetzt gerade begonnen – in zwei Jahren werden wir mehr über optimale Elektrodenmaterialien und Prozessparameter aussagen können“, erklärt Presser. Um den Rohstoff aus dem Wasser zu ziehen, ist ein aufwändig klingender Prozess nötig: Grubenwasser muss zunächst eine Zelle mit zwei Elektroden mit unterschiedlicher Polarität durchlaufen. So verbleiben Lithium- und Chlor-Ionen in der Zelle, während alle anderen Stoffe wieder mit dem Grubenwasser ablaufen. Beim anschließenden Durchlauf mit Frischwasser lösen sich Lithium und Chlor wieder in Form von Lithiumchlorid ein. Dieser Vorgang muss mehrmals wiederholt werden, bevor das Wasser verdunstet und Lithiumchlorid in fester Form gewonnen werden kann. Danach muss Lithiumchlorid weiter aufbereitet werden, um Lithiumkarbonat zu erhalten.

Auch Michael Schmidt von der Deutschen Rohstoffagentur (DERA) ist sich noch nicht sicher, ob sich der Aufwand für eine derartige Lithium-Gewinnung in Deutschland lohnen kann. Lithium sei kein geologisch knapper Rohstoff, bis etwa 2024 sei „nicht mit großen Defiziten“ zu rechnen. Mit dem erwarteten Hochlauf der Elektromobilität könnte Lithium etwa ab 2025 auch wieder knapper und somit auch teurer werden. „Dann kann so etwas Sinn machen“, so Schmidt.

Quelle: Automobilwoche – Rohstoff für Batteriezellen: Grubenwasser soll zum Lithiumlieferanten werden

Über den Autor

Michael ist freier Journalist und schreibt seit 2012 fast ausschließlich über nachhaltige Mobilität, Elektro- und Hybridautos, Energiethemen sowie Umweltschutz.

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Interessanter Ansatz , die Forschung dafür brauchen wir so oder so

Welche Unmengen an Strom gehen hier für die Pumpwerke drauf? Da müssen ja ganze Kraftwerke laufen nur um diesen Strombedarf zu decken. Schon verrückt, wieviel graue Energie für die Gewinnung von Kohle, Öl und Gas notwendig ist.

Die Wertstoffe aus dem belasteten Wasser zu holen macht Sinn. Es wird ja wohl nicht nur Lithium und Chlor enthalten.

Das Ruhrgebiet ist durch den Kohleabbau großflächig abgesackt. Die Pumpen müssen immer laufen, ansonsten saufen viele Stadtteile ab.

[…] Die Pumpen müssen immer laufen, ansonsten saufen viele Stadtteile ab.

Ja, die Pumpen könnten – passende Dimensionierung und Technik vorausgesetzt – aber sicher auch netzdienlich gesteuert werden!

Ewigkeitskosten auch bei Kohle – zusätzlich zum Atommüll und die Erdölindustrie hält wohl in Zukunft auch noch Überraschungen bereit – höchste Zeit sich von fossiler Energie zu verabschieden.

Bei 290 Mio/Jahr sollten die betroffenen Gebiete umgesiedelt werden. Ist auf dauer umweltfreundlicher (Pumpen verbrauchen auch Energie) und Kosten günstiger.

Das Ruhrgebiet ist ein gutes Beispiel für das kurzfristige Denken der Menschheit. Man macht erstmal ohne über die Folgen nachzudenken. Nicht nur, was der Kohleabbau in dem Maßstab für die Atmosphäre bedeuten. Sondern auch was die Aktion für die eigene Lebensgrundlage bedeutet.

Das Absurde an dem ganzen ist, dass auf Dauer mehr Energie in das Gebiet hineingesteckt werden muss, als da je herausgeholt wurde.

Trotzdem denke ich, dass es nicht verhältnismäßig ist 10 Mio Leute umzusiedeln. Rechnet man die Kosten auf die Einwohner, sind das gerade mal 2,90 pro Nase und Jahr. Wenn man die Leute fragen würde, wären sie wahrscheinlich gerne bereit das Geld zu investieren um in ihrer Heimat wohnen zu können. In den Niederlanden macht man ja im Prinzip das Gleiche nur aus anderen Gründen. Hier pumpt man Wasser ab um auf dem Meeresboden leben zu können.

Zum Artikel: Ob man natürlich für ca. 10Mio Euro 1.900 Tonnen Lithium im Jahr aus dem Grubenwasser extrahieren kann ist eine andere Frage, aber wenn Lithium so gefragt ist, sollte man die Forschung betreiben. Klingt auf jeden Fall nach Nachhaltiger Rohstoffgewinnung. Oder: aus der Not eine Tugend machen.

Farnsworth

290 Mio. Euro pro Jahr geteilt durch 5,1 Mio. Einwohner im Ruhrgebiet sind ca. 57 Euro pro Nase und Jahr – oder in 30 Jahren etwa 1.710 Euro pro Kopf bzw. 3-4 Monatsmieten.

Verglichen mit dem Neubau von Wohnungen anderswo ist das Abpumpen sehr günstig.

Ups, da haat Du natürlich Recht. Irgendwie hatte ich 10 Mio Einwohner im Kopf und dann ist mir beim Überschlagen auch noch ’ne Kommastelle verrutscht. Danke fürs korrigieren!

Farnsworth

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