{"id":258525,"date":"2020-11-25T09:00:15","date_gmt":"2020-11-25T08:00:15","guid":{"rendered":"http:\/\/innovationorigins.com\/?p=258525"},"modified":"2020-11-25T09:00:15","modified_gmt":"2020-11-25T08:00:15","slug":"bergbau-trifft-elektromobilitat-grubenwasser-wird-zu-wertwasser","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/bergbau-trifft-elektromobilitat-grubenwasser-wird-zu-wertwasser\/","title":{"rendered":"Bergbau trifft Elektromobilit\u00e4t: Grubenwasser wird zu Wertwasser"},"content":{"rendered":"\n

Der Abbau von Lithium ist \u2013 in erster Linie aus Umweltgr\u00fcnden \u2013 umstritten. Der Rohstoff spielt aber eine zentrale Rolle in der Energiewende und ist au\u00dferdem ein Schl\u00fcsselelement f\u00fcr die Elektromobilit\u00e4t. Die Lithiumvorkommen in Europa betragen jedoch lediglich 1-2 % der weltweiten Produktion, was bedeutet, dass das teure Metall importiert werden muss. Laut Zahlen der US-Beh\u00f6rde USGS (United States Geological Survey) ist Australien mit 51.000 Tonnen der mit Abstand wichtigste Lithium-Lieferant. Es folgen Chile mit 16.000 Tonnen, China mit 8.000 Tonnen und Argentinien mit 6.200 Tonnen.

Geht es nach Prof. Volker Presser am INM \u2013 Leibniz-Institut f\u00fcr Neue Materialien<\/a> in Saarbr\u00fccken, k\u00f6nnte Deutschland schon bald selbst zumindest einen Teil seines Lithium-Bedarfs decken: Aus dem Grubenwasser aus den ehemaligen Bergwerksstollen. Pressers Forschungsprojekt MERLIN (MERLIN: mining water lithium extraction) besch\u00e4ftigt sich n\u00e4mlich damit, wie man Lithium aus Grubenwasser extrahieren kann.<\/p>\n\n\n\n

Grubenwasser als Ewigkeitschance<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

In den ehemaligen Steinkohlerevieren an Ruhr und Saar flie\u00dft Regen- und Oberfl\u00e4chenwasser durch hunderte Meter Gesteinsschichten in die alten Stollen und wird dort schlie\u00dflich zu Grubenwasser. Auf seinem Weg in die Tiefe reichert es sich mit Mineralstoffen wie Natrium, Kalium oder Calcium an. W\u00e4hrend diese Stoffe h\u00e4ufig vorkommen und daher weniger Beachtung finden, reichert sich das Wasser aber auch mit f\u00fcr die Industrie sehr attraktiven Elementen wie Strontium, Barium oder Lithium an. <\/p>\n\n\n\n

\u201eUnser Ansatz ist, Grubenwasser als Ewigkeitschance zu verstehen und durch innovative Technologie als Wertwasser nutzbar zu machen\u201c, erl\u00e4utert Volker Presser die Zielsetzung seines Projekts. In Deutschland gingen so sch\u00e4tzungsweise 1900 Tonnen wertvolles Lithium pro Jahr verloren, weil es mit dem Grubenwasser beispielsweise \u00fcber Fl\u00fcsse wie Blies und Saar abflie\u00dfe.<\/p>\n\n\n\n

Neue Ressourcen<\/h3>\n\n\n\n

Um der Elektromobilit\u00e4t zum Erfolg zu verhelfen, m\u00fcssen neue Ressourcen erschlossen werden und innovative Technologien zur Lithiumgewinnung entwickelt werden. Grundlage des MERLIN-Projekts ist daher die \u201eionenselektive Elektrochemie\u201c. Presser erforscht diese bereits seit Jahren und setzt sie beispielsweise erfolgreich zur Wasserentsalzung ein.

Im MERLIN-Prozess wird Grubenwasser zun\u00e4chst durch einen speziellen Aufbau geleitet: die MERLIN-Zelle, die zwei Elektroden mit unterschiedlicher Polarit\u00e4t enth\u00e4lt. Lithium- und Chlor-Ionen werden dabei von jeweils einer Elektrode angezogen, alle anderen gel\u00f6sten Stoffe verlassen die Zelle mit dem Grubenwasser. Anschlie\u00dfend flie\u00dft Frischwasser in die Zelle, das Lithium und Chlor in Form von Lithiumchlorid einsammelt. <\/p>\n\n\n\n

Bei jeder Wiederholung dieses Vorgangs erh\u00f6ht sich die Konzentration des Lithiumchlorids im Wasser. Nachdem das Restwasser verdunstet ist, liegt das Lithium schlie\u00dflich als Festk\u00f6rper vor. Da die eingebrachte elektrische Ladung beim Entladen fast vollst\u00e4ndig wiedergewonnen werde, handle es sich beim MERLIN-Prozess um ein energieeffizientes Verfahren, betont Presser.<\/p>\n\n\n\n

Verschiedene Arbeitspakete<\/h3>\n\n\n\n

Das MERLIN-Projekt ist im November 2020 gestartet und auf zwei Jahre angelegt. Im Laufe dieser Zeit umfasst es verschiedene Arbeitspakete. Diese reichen von der Grubenwasseranalyse, insbesondere des Wassers aus den ehemaligen saarl\u00e4ndischen Gruben in Reden und Camphausen, \u00fcber die Optimierung des Elektrodenmaterials in der MERLIN-Zelle bis hin zur Entwicklung eines Demonstrators und einer abschlie\u00dfenden Wirtschaftlichkeitsanalyse.

Prof. Presser arbeitet mit dem INM-eigenen InnovationsZentrum zusammen. \u201eDas Projekt ist ein ideales Bindeglied zwischen der Spitzenforschung am INM und dem Technologie-Transfer des InnovationsZentrums\u201c, betont Dr. Karsten Moh, Leiter des InnovationsZentrum INM. \u201eWir werden es aktiv mit Personal und Infrastruktur unterst\u00fctzen. Dazu werden wir insbesondere die Hochskalierung der Technologie untersuchen und diese im Gesamtprozess betrachten.\u201c <\/p>\n\n\n\n

Unterst\u00fctzt wird MERLIN mit 300.000 Euro Unterst\u00fctzung von der RAG-Stiftung und von der saarl\u00e4ndischen Staatskanzlei, die die Einwerbung der F\u00f6rderung durch die RAG-Stiftung von der Einreichung des Antrags bis zur Genehmigung aktiv begleitete. <\/p>\n\n\n\n

\u201eGrubenwassermanagement ist ein zentraler Bestandteil der dauerhaften Aufgaben des Nachbergbaus, deren Finanzierung Zweck der RAG-Stiftung ist\u201c, sagt B\u00e4rbel Bergerhoff-Wodopia, Mitglied im Vorstand der RAG-Stiftung. \u201eDie Chancen zu erforschen, die das Grubenwasser mit sich bringt, hat uns \u00fcberzeugt. Deshalb f\u00f6rdern wir dieses Projekt sehr gerne.\u201c<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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