Ausgangspunkt ist die steigende Nachfrage nach strategisch wichtigen Rohstoffen im Zuge europäischer Industrie- und Klimapolitik. Der Critical Raw Materials Act der Europäischen Union sieht vor, einen Teil des Bedarfs künftig innerhalb Europas zu decken. Gleichzeitig bleibt die Importabhängigkeit bestehen, wobei Chile eine zentrale Rolle als Rohstofflieferant einnimmt.
Alternative Verfahren zur Lithiumgewinnung
Konventionelle Methoden der Lithiumgewinnung in der Atacama-Wüste basieren auf großflächigen Verdunstungsbecken. Dabei werden mineralhaltige Lösungen über längere Zeiträume an der Oberfläche konzentriert. Dieses Verfahren ist mit erheblichen Eingriffen in Landschaft und Wasserhaushalt verbunden und nutzt die enthaltenen Rohstoffe nur teilweise.
Die Initiative BRIDGE untersucht deshalb technische Alternativen. Im Fokus stehen Verfahren der Direktextraktion, bei denen selektive Materialien oder chemische Prozesse einzelne Elemente gezielt aus den Lösungen abtrennen. Anschließend werden die verbleibenden Flüssigkeiten in die natürlichen Reservoirs zurückgeführt, um den Wasserhaushalt möglichst wenig zu beeinflussen.
Forschung an Fluidlagerstätten
Im Rahmen einer mehrwöchigen Forschungskampagne entnehmen Fachleute Proben aus Salzseen und geothermischen Reservoirsystemen in der Atacama-Wüste. Untersucht werden die chemische und isotopische Zusammensetzung der Fluide sowie das Vorkommen weiterer Rohstoffe neben Lithium.
Parallel dazu analysieren die Forschenden die Lagerstätten als integrierte Systeme. Dabei werden geologische Strukturen, Stoffströme und potenzielle Aufbereitungsprozesse zusammen betrachtet. Ein weiterer Aspekt ist die Nutzung geothermischer Energie aus den Fluiden zur Unterstützung der Prozessführung.
Bedeutung für Europa und Deutschland
Die Ergebnisse der deutsch-chilenischen Zusammenarbeit können auch für Lagerstätten in Europa relevant sein. Der Wissenstransfer umfasst insbesondere Erfahrungen aus der Lithiumextraktion und der Bewertung komplexer Fluidreservoire.
Ziel ist es, Verfahren zu entwickeln, die Eingriffe in Ökosysteme reduzieren sowie Energiebedarf und Emissionen der Rohstoffgewinnung senken. Der umweltverträgliche Rohstoffabbau in Chile dient dabei als Referenz für mögliche Anwendungen in anderen Regionen.
Zusammenarbeit und Struktur der Initiative
Die Initiative BRIDGE bündelt Kompetenzen aus Deutschland und Chile in den Bereichen Geowissenschaften, Materialforschung und Rohstoffbewertung. Neben KIT und BGR sind auch die Deutsche Rohstoffagentur sowie chilenische Forschungseinrichtungen beteiligt. Die Zusammenarbeit wird durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt gefördert.
