Lithium - Rohstoff für die Elektromobilität von morgen

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Infografik Nr. 635230

Die endliche Menge an industriell verwertbaren Rohmaterialien führt zwangsläufig zu der Frage, wann die ersten Rohstoffe knapp werden oder gänzlich zur Neige gehen werden. Heute stehen nicht nur die Energierohstoffe im Blickpunkt, sondern auch seltene Metalle, die zur Veredelung gebraucht werden. Auch Lithium, mit der Ordnungszahl 3 im Periodensystem, ist ein solcher Stoff; ein Alkalimetall, das in der Natur nur gebunden in Form von Salzen vorkommt.

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Die endliche Menge an industriell verwertbaren Rohmaterialien führt zwangsläufig zu der Frage, wann die ersten Rohstoffe knapp werden oder gänzlich zur Neige gehen werden. Schon Anfang der 1970er Jahre löste der Club of Rome mit dieser Frage eine intensive öffentliche Diskussion aus. Heute stehen nicht nur die Energierohstoffe Erdöl, Erdgas und Uran und die Massenmetalle Eisen, Kupfer, Zink oder Aluminium im Blickpunkt, sondern auch seltene Metalle wie Gallium, Indium, Titan, Tantal oder Germanium, die zur Veredelung gebraucht werden. Auch Lithium, mit der Ordnungszahl 3 im Periodensystem, ist ein solcher Stoff; ein Alkalimetall, das in der Natur nur gebunden in Form von Salzen vorkommt. Die Erdkruste enthält durchschnittlich 0,006 % Lithium. Damit steht Lithium an 27. Stelle der Elementhäufigkeiten. Allerdings ist es im Gestein relativ gleichmäßig verteilt; deshalb gibt es nur wenige Lagerstätten mit hoher Lithiumkonzentration. Kommerziell abgebaut wird Lithium hauptsächlich in Form von Solen aus Salzseen.  

Nach Angaben des U.S. Geological Survey (USGS) wird Lithium heute für verschiedene Zwecke verwendet: zur Herstellung von Keramik und Glas, in Schmierfetten und -ölen oder zur Polymer-Produktion. Das mit Abstand wichtigste Einsatzgebiet ist aber die Herstellung von Batterien. Inzwischen werden fast zwei Drittel des geförderten Lithiums (65 %) in Batterien verarbeitet, und auch in Zukunft wird dies der wichtigste Anwendungsbereich von Lithium bleiben. Da Lithium-Batterien eine hohe spezifische Energiedichte aufweisen, sind sie überall dort von Vorteil, wo viel Energie gebraucht wird, aber Gewicht und Platz gespart werden muss. So dienen sie heute als ausdauernde und kompakte Energiespeicher in Mobiletelefonen, Laptops, Digitalkameras und ähnlichen Geräten. Von ihnen wird außerdem ein entscheidender Beitrag zur Elektromobilität von morgen erwartet. Leistungsstarke Lithium-Ionen-Batterien sollen den Umstieg von Verbrennungs- zu Elektromotoren im Fahrzeugbau ermöglichen.

Es deshalb damit zu rechnen, dass die Nachfrage nach Lithium in den nächsten Jahrzehnten weiter ansteigt. Die Reserven dürften nach Schätzung von Experten noch einige Jahrzehnte reichen. Die größten bekannten Reserven (d.h. wirtschaftlich gewinnbaren Vorkommen) lagern in Chile (8,6 Mio t), Australien (2,8 Mio t) und Argentinien (1,7 Mio t). Über die größten Ressourcen (d.h. entdeckten oder wahrscheinlich vorhandenen, aber noch nicht gewinnbringend förderbaren Rohstoffmengen) verfügt Bolivien (21 Mio t). Bei der Förderung lag 2019 Australien vorne, Chile folgte mit größerem Abstand. Die Weltproduktion belief sich auf rund 77 000 t (ohne die USA).

Reihe: 53
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Ausgabe: 03/2020
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