Lithium ist die Grundlage aller moderner Batteriezellen. Doch höchstselten kommt es in Reinform vor; und mit steigender Nachfrage erhöhen sich auch die Preise. Allein der Preis für eine Tonne Lithiumcarbonat, die im Januar 2021 noch gut 6000 US-Dollar kostete, stieg im September gleichen Jahres bis auf rund 22'000 US-Dollar und das trotz immer mehr neu erschlossener Lagerstätten. Ohne Lithium-Batterien sind weder Elektro- noch Hybridflugzeuge realisierbar.

Nachfrage ist höher als das Angebot

Denn Lithium-Lagerstätten sind rar. Die Nachfrage kann den Bedarf kaum decken. Zuletzt wurde bekannt, dass tief im Rheingraben Lagerstätten durch Sole-Ausspülung erschlossen werden könnten. Auch im deutschen Erzgebirge fanden sich in ehemaligen Bergwerken reichhaltige Lagerstätten, deren Abbau gegenwärtig geprüft wird. So wird unter anderem darüber nachgedacht, Lithium aus dem Abwasser von Bergwerken und Fracking-Anlagen zu gewinnen. Dies alles unabhängig von den grossen offenen Lagerstätten in Südamerika sowie in China und Australien.

Zellfabriken entstehen rund um den Globus und die Nachfrage hat kein Ende, weil bereits hochgepriesene Alternativen für das edle und begehrenswerte Metall in neue Zellstrukturen noch nicht erfolgreich verbaut werden können. Auch das Recycling verbrauchter Batterien kann das Problem nicht lösen.

Heute Pilotanlage, morgen Grossanlage

Umso erfreulicher die Nachricht, ausgerechnet aus dem rohstoffarmen Grossbritannien, wo die Firma British Lithium auf die Idee kam, aus dort vorhandenem Quarzgestein ebenfalls Lithium zu gewinnen. Eine erste Pilotanlage soll ab Anfang dieses Jahres täglich fünf Kilogramm Lithiumcarbonat produzieren. In Cornwall nutzt das Unternehmen jetzt eine alte Tongrube. Das erzhaltige Gestein wird zerkleinert und gemahlen und es folgt bei niedrigeren Temperaturen als üblich eine Kalzinierung, bevor das Lithiumcarbonat säurefrei ausgelaugt und in mehreren Schritten gereinigt wird. Die Pilotanlage soll ab Anfang dieses Jahres auch als Demoanlage in Betrieb genommen werden. Der Lithium-Gehalt aus dem englischen Granit soll jedoch nur ein Viertel gegenüber den in Australien gewonnenen Bergwerken betragen.

Die aus der Pilotanlage täglichen 5 Kilogramm gewonnen Mengen nehmen sich jetzt noch sehr bescheiden aus. British Lithium plant schon eine Grossanlage mit einer jährlichen Kapazität von 21'000 Tonnen. Sie soll in unmittelbarer Nähe des Granit-Steinbruchs entstehen.

Grossproduktion in drei bis fünf Jahren möglich

British-Lithium-CEO Andrew Smith sagte, man freue sich über die Fortschritte, die beim Verfahren erzielt werden konnten. «Es ist noch ein langer Weg zur Verfeinerung und Optimierung des Prozesses», so Smith. Es habe sieben Monate gedauert, die Pilotanlage zu entwerfen und zu bauen. An dem Verfahren hat das Unternehmen bisher vier Jahre gearbeitet. Wichtig sei, so Smith, die Pilotanlage vor Ort. «Dadurch können wir jetzt unter realen Bedingungen mit echtem Standortwasser und lokalen kommerziellen Reagenzien arbeiten.»

Die neue Grossanlage könnte in drei bis fünf Jahren ihren Betrieb aufnehmen. British Lithium forscht nun auch schon an anderen möglichen Lagerstätten. Denn die Technologie lässt sich auch an anderen Orten mit vergleichbaren geologischen Bedingungen zum Einsatz bringen.