Lithiumabbau: 40-mal effizientere Rohstoffgewinnung im Sonnenlicht

An der Australian National University(öffnet im neuen Fenster) ist eine verbesserte Methode für den Solebergbau entwickelt worden. Dabei wird nicht nur Strom gespart, vor allem der Wasserbedarf soll vielfach sinken.
Das Prinzip beruht auf der Thermophorese(öffnet im neuen Fenster) , also der Bewegung von Teilchen in einer Flüssigkeit abhängig von Temperaturunterschieden in der Lösung. Dieses Vorgehen wurde 2024 von demselben Forschungsteam in Nature Communications(öffnet im neuen Fenster) beschrieben.
Die darauf aufbauende Arbeit, die in Nature Water(öffnet im neuen Fenster) veröffentlicht wurde, zeigt, dass der Abbau von gelösten Rohstoffen wie Salz oder eben Lithium um ein Vielfaches energieeffizienter und wassersparender durchgeführt werden könnte. Zum einen wird kein Strom benötigt, weil eine moderate Erwärmung der Lösung bereits ausreicht. Das gelingt entweder im direkten Sonnenlicht oder beispielsweise durch die Zuleitung von Abwärme aus Kraftwerken oder Klimaanlagen.
Bis zu 40-mal effizienter
Noch entscheidender dürfte aber das Einsparpotenzial beim Wasser sein. Vor allem im Hauptabbaugebiet von Lithium in Chile ist der Wasserverbrauch das Hauptproblem, weil die Region zu den trockensten weltweit gehört. Mit der Anwendung der Methode des Lithiumabbaus könnte ein Großteil des eingesetzten Wassers eingespart werden.
Erprobt wurde die Methode, die auf den Einsatz von Membranen und Strom verzichtet, bisher allerdings nur bei der Entsalzung von Meerwasser.
Das Forschungsteam gibt sich jedoch zuversichtlich, dass ihre Entwicklung auch die Extraktion von Lithium erheblich verbessern wird. Shuqi Xu, Co-Autorin der Studie, schätzt, dass durch weitere Optimierungen eine 40-mal höhere Energieeffizienz als bisher erreicht werden kann.



