Dem Lithium im Norddeutschen Becken auf der Spur

Das Norddeutsche Becken ist eine Fundgrube für Geologen. Es beherbergt seit rund 300 Millionen Jahren Gesteinsschichten aus Sandsteinen und Vulkaniten, die den Namen Rotliegend tragen. Nun soll dieser Untergrund auch als Fundgrube für Lithium-Spürnasen dienen – ein Forschungsprojekt ist gestartet.

Vielleicht ist die Namensgebung für das Projekt ein Indiz dafür, welch komplexe Materie das Unterfangen selbst behandelt. Es trägt die Langbezeichnung „Rotliegend als Lithiumressource im Norddeutschen Becken – von der EXploration zur EXtraktion“ – und soll abgekürzt als „RoLiXX“ in Erinnerung bleiben. Darin arbeiten Forschende des Fraunhofer IEG zusammen mit Teams aus Wissenschaft und Wirtschaft.

Lithium ist zum Beispiel als Batterie-Zutat in der Elektromobilität von größter Bedeutung – und Europa stark vom Exporteur China abhängig. Daher bemühen sich zahlreiche Projekte – auch im Oberrheingraben – darum, heimische Vorkommen zu finden und zu heben. Das Erschließen des Lithiums im Norddeutschen Becken „könnte Deutschland in Zukunft eine zentrale Rolle bei der Deckung des deutschen und europäischen Bedarfs“ einbringen, sagt Tilman Cremer, Projektleiter am Fraunhofer IEG, laut einer Mitteilung zur strategischen Bedeutung des Projekts.

„Eine neue Option für die Energiewirtschaft“

Rolixx stellt seine Arbeit in den Dienst von Energieversorgern und Industrie. Die Ergebnisse aus der Tiefe sollen die jeweiligen Entscheidungsträger zum Beispiel befähigen, neben dem Nutzen von Tiefenwärme gleichzeitig Rohstoffe fördern zu können.

Dafür haben die Forschenden als Herzstück eine mobile Pilotanlage entwickelt, 250 Kilogramm schwer und zwei Kubikmeter im Umfang. Sie sei leicht per Gabelstapler und Transporter zu bewegen und lasse sich auf unterschiedliche Bedingungen der Einsatzorte anpassen.

Ziel ist es, Lithium aus dem salzhaltigem Tiefenwasser zu gewinnen. Die angewandten Verfahren wollen die Prozesse so steuern, dass möglichst keine festen Rückstände entstehen und auch geothermische Projekte unbeeinflusst bleiben. Sollte das gelingen, könnte Lithium auf einem sehr ähnlichen Weg an die Oberfläche gelangen wie warmes Tiefenwasser – „eine neue Option für die Energiewirtschaft“, glaubt das Fraunhofer IEG.

Das Rotliegend im Norddeutschen Becken gerät nun von der niederländischen zur polnischen Grenze unter die Lupe der Forschenden. Laut Fraunhofer IEG sei es das erste Mal, dass ein Projekt Herkunft und Verteilung von Lithium im Rotliegend systematisch analysiert und wissenschaftlich bewertet. Neben den eigenen Proben stützen die Arbeiten sich zudem auf Daten aus bereits existierenden Tiefbohrungen.

Zu den Partnern des Fraunhofer IEG zählen das GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung, die Technische Universität Berlin, das Institut für Ökologische Wirtschaftsforschung sowie aus der Industrie die Neptune Energy Innovations GmbH, ein ursprünglich Öl und Gas förderndes Unternehmen aus Hannover. Ihre Expertise steuern ferner die Bundesanstalten für Materialforschung (BAM) und für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) bei.

Das über drei Jahre vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt geförderte Verbundprojekt kann insgesamt 2,8 Millionen Euro ausgeben.