ESG im Bergbau: Mit dem DLE-Verfahren zum schonenden Lithium-Abbau!

Von Arcadia Minerals

„Direct Lithium Extraction“ könnte der Schlüssel für die Lithium-Branche sein, um die hohen ESG-Kriterien vieler Investoren zu erfüllen. Schon lange ist es nicht mehr so, dass Investoren und Regulatoren nur darauf schauen, ob ein Rohstoff im Bereich der Elektrifizierung des Verkehrs eine große Rolle spielt. Sondern: Es gilt auch von Seiten der Europäischen Union die Anforderung, dass das Lithium möglichst umweltschonend abgebaut wird.

In der Kritik steht der Lithium-Abbau vor allem wegen des hohen Verbrauchs an Wasser. In den lithiumreichen Seen im „Lithium-Triangle“ zwischen Bolivien, Argentinien und Chile verdunstet das Wasser in einem monatelangen Prozess, um so an das Lithium zu kommen. Unternehmen wie Weltmarktführer Albemarle und Verfolger SQM betreiben Abbaubetriebe mit dieser Technologie.

Dabei gibt es mit dem DLE-Verfahren eine im Uranabbau und bei der Erdölförderung etablierte Technologie, um die Verdunstung von kostbarem Wasser zu vermeiden. Hierbei wird die Sole aus dem Grundwasserleiter entnommen und zu einer Aufbereitungsanlage gepumpt, in der ein Harz- oder Adsorptionsmaterial verwendet wird, um nur Lithium zu extrahieren, während die verbrauchte Sole in den Grundwasserleiter zurückgeleitet wird, ohne dass der Grundwasserleiter erschöpft oder die Umwelt geschädigt wird. Das Harz adsorbiert Lithiumchlorid (LiCl)-Moleküle an der Oberfläche des Materials, dass dann mit Wasser abgestreift wird, wobei ein Lithiumeluat entsteht. Dieses Eluat wird dann über Umkehrosmose und mechanische Verdampfungsstufen weiter konzentriert, bevor Standardverfahren der Industrie zur Herstellung von Lithium in Batteriequalität eingesetzt werden.

Die Vorteile dieser DLE-Technologie liegen auf der Hand: Die Produktion wird beschleunigt, da es nur Stunden oder Tage statt Monate dauert wie bei den Verdunstungsteichen. Dadurch ist auch weniger Platz nötig, so dass weniger stark in die Umwelt eingegriffen wird. Daneben sinkt auch die Wetterabhängigkeit der Produktion drastisch, so dass eine konstante Lithiumproduktion über das ganze Jahr möglich ist. Der Wasserverbrauch sinkt wie angedeutet dramatisch. Es wird nur ein Minimum an Wasser überhaupt verbraucht.

Zudem eröffnet das DLE-Verfahren neue Möglichkeiten für die Branche. Durch diese Methode werden Lithium-Projekte mit niedrigem Reinheitsgrad wirtschaftlich machbar. Insofern könnten bisher als minderwertig geltende Lithiumvorkommen wirtschaftlich genutzt werden. Zudem steigen die Gewinnungsraten der Produktion. So liegen diese bei den herkömmlichen Verfahren zwischen 70 und 90 Prozent. Beim DLE-Verfahren ist ein Abbau mit Lithium-Gewinnungsraten von bis zu 99 Prozent möglich. Nicht zuletzt kann durch das DLE-Verfahren ein reineres Lithium-Endprodukt in Batteriequalität produziert werden. Dies ermöglicht höhere Verkaufspreise im Markt.

Insofern bietet das DLE-Verfahren zum einen Vorteile hinsichtlich der Umwelt und einer nachhaltigen Nutzung. Zum anderen bietet es aber auch viele wirtschaftliche Vorteile, die eine günstigere, schnellere und konstantere Produktion ermöglichen.

Bisher wird dieses Verfahren in drei chinesischen Minen beim Lithiumabbau verwendet. Doch auch in Südamerika befinden sich die ersten Projekte in der Entwicklung, die auf das DLE-Verfahren setzen. Dort hat auch schon die aktuelle Bergbauministerin klar gemacht, dass Chile künftig die wasserintensiven Verfahren nicht mehr zulassen werde.

Auch in Afrika gibt es große Lithium-Vorkommen, unter anderem in Simbabwe und Namibia. In letztgenanntem Land will Arcadia Minerals als Vorreiter des DLE-Verfahrens agieren. Das australische Unternehmen entwickelt dort das Bitterwasser-Lithiumprojekt. Hier konnte Arcadia Minerals erst jüngst zeigen, dass die Extraktion des Alkalimetalls sauber und zu niedrigen Kosten gelingen kann. Für Bitterwasser besitzt Arcadia Minerals bereits eine JORC-konforme Mineralressource mit 327.284 LCE-Tonnen. Dabei zeigte sich ein klarer Trend aus den Bohrungen: Denn mit zunehmender Tiefe steigt auch der Gehalt, der bis zu 900 parts per million (zu deutsch Teile pro Million) Lithium betrug. Arcadia Minerals will die Ressource mit weiteren Bohrungen vergrößern, da erst zwei der insgesamt 14 „Pfannen“ des Clay-Vorkommens nachhaltig untersucht wurden und Teil der Ressource sind.