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Die USA suchen nach neuen Lithiumquellen, da die Nachfrage nach Batterien wächst


Das Rennen um die Produktion von mehr Lithium in den Vereinigten Staaten ist eröffnet. Die USA werden viel mehr Lithium benötigen, um ihre Ziele für saubere Energie zu erreichen – und die Industrie, die das chemische Element abbaut, extrahiert und verarbeitet, ist bereit zu wachsen. Aber es steht auch vor einer Vielzahl von Herausforderungen von Umweltschützern, indigenen Gruppen und staatlichen Aufsichtsbehörden.

Obwohl die Lithiumreserven weit über den Globus verteilt sind, gibt es in den USA nur eine aktive Lithiummine in Nevada. Das Element ist entscheidend für die Entwicklung wiederaufladbarer Lithium-Ionen-Batterien, die als Schlüssel zur Reduzierung der klimaschädlichen Kohlenstoffemissionen von Autos und anderen Transportmitteln angesehen werden.

Die weltweite Nachfrage nach Lithium lag im Jahr 2020 bei etwa 350.000 Tonnen (317.517 Tonnen), aber die Industrie schätzt, dass die Projektnachfrage bis 2030 bis zu sechsmal höher sein wird. Neue und potenzielle Lithiumabbau- und Gewinnungsprojekte befinden sich in verschiedenen Entwicklungsstadien in Bundesstaaten wie Maine, North Carolina, Kalifornien und Nevada.

„Niemand hat diesen enormen Anstieg der Nachfrage wirklich vorausgesehen“, sagte Tim Crowley, Vizepräsident für Regierungsangelegenheiten bei Lithium Nevada, einer Tochtergesellschaft eines Unternehmens, das eine Mine in Thacker Pass, Nevada, entwickelt. „Wir besaßen die Lithium-Fläche lange Zeit und haben sie an China verwirkt.“

Ein Großteil des weltweiten Lithiums stammt aus Südamerika und Australien, und China dominiert die weltweite Lieferkette für Lithium-Ionen-Batterien. Die USA produzieren weniger als 2 Prozent des weltweiten Lithiumangebots, obwohl sie über etwa 4 Prozent der Reserven verfügen. Die größten Reserven der Welt befinden sich in Chile.

Die Ausweitung der heimischen Lithiumproduktion würde den Tagebau oder die Gewinnung von Sole beinhalten, bei der eine mineralreiche Sole an die Oberfläche gepumpt und verarbeitet wird. Gegner, darunter der Sierra Club, haben Bedenken geäußert, dass die Projekte heiliges indigenes Land schädigen und fragile Ökosysteme und Wildtiere gefährden könnten.

Aber die Projekte könnten langfristig auch der Umwelt zugute kommen, indem sie mit fossilen Brennstoffen betriebene Autos von der Straße holen, sagte Glenn Miller, emeritierter Professor für Umweltwissenschaften an der Universität von Nevada.

„Eine heimische Quelle hat einen enormen Wert. Dann können wir Dinge tun, die nur China mit der Produktion macht“, sagte Miller.

Lithium – das leichteste Metall der Erde – wurde vor mehr als 200 Jahren vom schwedischen Chemiker Johan August Arfwedson entdeckt. Seitdem werden Lithium und seine Verbindungen von der psychiatrischen Medizin bis zum Schmierfett verwendet.

Aber das Interesse an Lithium ist in den letzten Jahren aufgrund seiner Verwendung in wiederaufladbaren Batterien für Elektro- und Hybridautos, Rasenmäher, Elektrowerkzeuge und mehr explodiert. Lithiumbatterien versorgen auch Laptops und Handys mit Strom.

Die Biden-Administration hat einen Plan für eine halbe Million Ladestationen für Elektrofahrzeuge zu einem Markenzeichen ihrer Infrastrukturziele gemacht. Diese Bemühungen und das Wachstum von Elektrofahrzeugunternehmen wie Tesla werden viel mehr Lithium zur Herstellung von Batterien erfordern.

Das neue Lithiumabbauprojekt, das der Erschließung am nächsten ist, ist dasjenige, das von Lithium Americas für Thacker Pass vorgeschlagen wurde. Diese Mine im Norden von Nevada würde Millionen Tonnen Lithium verfügbar machen, aber Indianerstämme haben argumentiert, dass sie sich auf heiligem Land befindet und gestoppt werden sollte.

Der Bau könnte Ende dieses Jahres beginnen, sagte Jonathan Evans, CEO von Lithium Americas, und stellte fest, dass es das erste Lithiumprojekt auf Bundesland sein würde, das seit sechs Jahrzehnten genehmigt wird.

Evans sagte, dass es aufgrund der steigenden Nachfrage wahrscheinlich weitere US-Versuche geben wird, Lithium zu extrahieren. „Es war eine kleine Branche und sie ist schnell gewachsen“, sagte er. „Ich erwarte, dass größere Unternehmen durch Akquisitionen oder andere Mittel in den Raum eintreten.“

Das in Australien ansässige Ioneer will auch eine große Lithiummine in Nevada bauen, die nach Angaben des Unternehmens 22.000 Tonnen (19.958 Tonnen) Lithium produzieren soll – genug, um jährlich Hunderttausende von Elektrofahrzeugen anzutreiben.

Lithiumabbauprojekte stellen eine Herausforderung für Umweltschützer dar, da sie das Versprechen der Dekarbonisierung im Austausch für schwerwiegende Auswirkungen auf Ökosysteme und lokale Gemeinschaften tragen. Der Lithiumabbau könnte die Wasserqualität und die Viehzucht in einigen Bundesstaaten gefährden, argumentiert der Sierra Club.

Die große Herausforderung bestehe darin sicherzustellen, dass sich Lithiumminen dort befinden, wo sie den geringsten Schaden anrichten, sagte Lisa Belenky, leitende Anwältin des Center for Biological Diversity.

„Es ist wirklich sehr standortspezifisch, was die Auswirkungen auf die lokale Art und das Wasser betrifft“, sagte Belenky. „Fast jedes Energieprojekt, das wir im Hinblick auf den Klimawandel betrachten, hat seinen eigenen Treibhausgas-Fußabdruck.“

Das Streben nach mehr einheimischem Lithium hat das Potenzial für den Abbau und die Gewinnung in Bundesstaaten jenseits von Nevada eröffnet. Ein australisches Unternehmen namens Piedmont Lithium möchte ein Tagebauprojekt entwickeln, das es für das Gebiet Kings Mountain westlich von Charlotte, North Carolina, vorgeschlagen hat. Das Gebiet war von Mitte des 20. Jahrhunderts bis in die 1980er Jahre ein wichtiger Lithiumlieferant, so das Unternehmen.

Kaliforniens größter See, der salzige und schrumpfende Salton Sea, ist ebenfalls für den Lithiumbetrieb gerüstet. Lithium kann aus geothermischer Sole gewonnen werden, und die Saltonsee ist seit Jahrzehnten der Standort von geothermischen Anlagen, die Sole gepumpt haben. Befürworter der Lithiumgewinnung aus dem See sagten, dass dafür weniger Land und Wasser benötigt würden als für andere Solebetriebe.

Ein Projekt, das von EnergySource Minerals geleitet wird, soll nächstes Jahr in Betrieb gehen, sagte ein Sprecher des Unternehmens. General Motors Corp. ist auch ein Investor in ein weiteres Projekt am Salton Sea, das bis 2024 mit der Lithiumproduktion beginnen könnte.

Gouverneur Gavin Newsom, ein Demokrat, stellt sich vor, dass das kalifornische Lithium den Staat zu einem führenden Unternehmen in der Batterieproduktion machen kann. Er nannte den Staat in einer Ansprache im Januar das „Saudi-Arabien des Lithiums“.

Dee Dee Myers, Senior Consultant bei Newsom mit Schwerpunkt auf Unternehmen, sagte, dass Lithium eine „zunehmend kritische Ressource“ sei, da Kalifornien und die Welt die Entwicklung sauberer Energie anstreben, um die Auswirkungen des Klimawandels zu verlangsamen.

Der Staat hat die Möglichkeit, angesichts der Ressourcen rund um die Salton Sea „epische Mengen an Lithium“ zu produzieren, sagte Myers. Aber sie sagte, es wolle sicherstellen, dass Lithium nachhaltig extrahiert und produziert wird.

Die Landesregierung könnte eine Rolle bei der Regulierung des Extraktionsprozesses spielen. Im Jahr 2020 gründete Kalifornien außerdem die Lithium Valley Commission, um Anreize für die Lithiumgewinnung zu prüfen und zu analysieren. Sie müssen bis Oktober einen Bericht mit ihren Ergebnissen einreichen.

In Maine hat der Plumbago Mountain im westlichen Teil des Bundesstaates Bergbauinteresse geweckt. Laut einem Artikel aus dem Jahr 2020 in der Fachzeitschrift Mineralium Deposita ist der Berg „eine potenziell bedeutende neue Lithiumressource“ mit einem höheren durchschnittlichen Lithiumgehalt als ähnliche Lagerstätten auf der ganzen Welt.

Allerdings könnten die Bergbauvorschriften von Maine die Gewinnung des Lithiums erschweren. Das Umweltschutzministerium von Maine prüft auf Wunsch der Grundstückseigentümer die Möglichkeit, bei Plumbago Lithium abzubauen, sagte der staatliche Bergbaukoordinator Mike Clark.

Plumbago Mountain ist die Art von Standort, der für die USA von Bedeutung sein könnte, da sie ihre Ziele für saubere Energie erreichen wollen, sagte Alicia Cruz-Uribe, außerordentliche Professorin für Petrologie und Mineralogie an der University of Maine.

Die Lithiumreserven des Landes gehören zu den größten der Welt, sagte Cruz-Uribe. „Aber die Menge, die wir produzieren, sind Erdnüsse.“




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