Der Salton Sea könnte das umweltfreundlichste Lithium der Welt produzieren, wenn neue Fördertechnologien funktionieren

Etwa 40 Meilen nördlich der kalifornisch-mexikanischen Grenze liegt der schrumpfende, eingeschlossene See Salton Sea. Einst war er das Epizentrum eines blühenden Ferienortes, doch Wasserverschmutzung und jahrzehntelange Dürre haben zum Zusammenbruch des einst so lebendigen Ökosystems des Sees beigetragen und Geisterstädte entstehen lassen. Doch trotz dieser Umweltkatastrophe schätzt die kalifornische Energiekommission, dass es hier genug Lithium gibt, um den gesamten voraussichtlichen künftigen Bedarf der Vereinigten Staaten und 40 % des weltweiten Bedarfs zu decken. Das ist eine gute Nachricht für die boomende Elektrofahrzeugindustrie, denn Lithium ist der gemeinsame Nenner aller Arten von Elektrofahrzeugbatterien. Traditionell erfolgt die Lithiumgewinnung entweder im Tagebau oder in Verdunstungsteichen, bei denen lithiumhaltige Sole an die Oberfläche gepumpt wird und man wartet, bis das Wasser versiegt. Beide Methoden beanspruchen viel Land, sind oft sehr wasserintensiv und können eine Menge Verunreinigungen und Abfälle verursachen. Am Salton Sea jedoch entwickeln drei Unternehmen chemische Verfahren, um Lithium auf viel sauberere Weise zu gewinnen, wobei sie die reichen geothermischen Ressourcen des Salton Sea nutzen. In der Nähe des Sees gibt es bereits 11 in Betrieb befindliche geothermische Kraftwerke, von denen zehn der Berkshire Hathaway-Abteilung für erneuerbare Energien, BHE Renewables, gehören. „Wir pumpen bereits 50.000 Gallonen Sole pro Minute aus allen unseren zehn geothermischen Anlagen an die Oberfläche“, sagte Alicia Knapp, Präsidentin und CEO von BHE Renewables, „und wir nutzen den Dampf aus dieser Sole zur Erzeugung sauberer Energie. Damit sind wir schon auf halbem Weg, denn wir haben das Lithium direkt in unseren Händen.“

Berkshire Hathaway Renewables betreibt 10 geothermische Kraftwerke in der Salton Sea Known Geothermal Resource Area BHE Renewables

Zwei weitere Unternehmen, EnergySource und Controlled Thermal Resources (CTR), entwickeln ebenfalls gemeinsame Geothermie-Lithium-Anlagen am Salton Sea, und General Motors hat sich bereits verpflichtet, Lithium von CTR zu beziehen. Dieser neue Industriezweig könnte einen großen wirtschaftlichen Aufschwung für die Region bedeuten, in der die mehrheitlich mexikanisch-amerikanische Bevölkerung mit hoher Arbeitslosigkeit und Armut konfrontiert ist und unter den gesundheitlichen Auswirkungen des giftigen Staubs leidet, der vom trockenen Seebett des Salton Sea aufgewirbelt wird. „Wir sind vorsichtig aufgeregt, was das Lithium Valley angeht“, sagte Maria Nava-Froelich, die vorübergehende Bürgermeisterin von Calipatria, der Stadt mit etwa 6.000 Einwohnern, in der sich die geothermischen Kraftwerke befinden, „Wir sehen das als einen Wendepunkt für den Imperial County. Nava-Froelich hofft, dass die Industrie dringend benötigte Arbeitsplätze und Entwicklung in die Region bringt und dazu beiträgt, Gemeinden wiederzubeleben, die eine Abwanderung junger Menschen erlebt haben, die anderswo nach Möglichkeiten suchten. Und Umweltschützer hoffen, dass der Zustrom von Aufmerksamkeit und Geld die Bemühungen Kaliforniens zur Wiederherstellung der Umwelt in und um den Salton Sea beschleunigen wird. Wenn es jemals einen Zeitpunkt gab, um auf einheimische Mineralienprojekte zu setzen, dann ist es vielleicht jetzt. Ende März berief sich Präsident Biden auf den Defense Production Act, um die Produktion von Mineralien für EV-Batterien wie Lithium, Nickel, Kobalt, Graphit und Mangan anzukurbeln. Die Gewinnung von Lithium aus geothermischen Solen wurde jedoch noch nie in großem Maßstab durchgeführt. Es bleibt also abzuwarten, welche Vorteile sich für die Elektrofahrzeugindustrie, die lokale Bevölkerung und die Umwelt tatsächlich ergeben werden.

Lithium-Tal

Es ist nicht das erste Mal, dass es Interesse an der Lithiumgewinnung am Salton Sea gibt. Das hochgejubelte Start-up-Unternehmen Simbol Materials hatte zuvor eine Demonstrationsanlage entwickelt, die jedoch 2015 nach einem gescheiterten Übernahmeversuch durch Tesla wieder eingestellt wurde und nie eine Anlage im kommerziellen Maßstab entwickelte. Seitdem ist die Nachfrage nach Lithium in die Höhe geschnellt, und nachdem die Preise 2018 stark gefallen waren, steigen sie nun wieder an, was Anreize für Projekte schafft, die zuvor vielleicht nicht wirtschaftlich gewesen wären. Wenn das derzeitige Trio von Unternehmen beweisen kann, dass ihre Technologie funktioniert, können sie mit den Hunderttausenden Tonnen Lithium in diesem Gebiet viel Geld verdienen. Das voll erschlossene Salton Sea-Feld könnte weit über 600.000 Tonnen pro Jahr liefern, während die Weltproduktion derzeit bei weniger als 400 [Tausend] liegt“, sagte Rod Colwell, CEO von CTR. Im Gegensatz zu Berkshire Hathaway und EnergySource verfügt CTR über keine geothermischen Kraftwerke in der Region und baut daher eine gemeinsame Anlage für Geothermie und Lithiumgewinnung auf einmal. Derzeit baut das Unternehmen eine Demonstrationsanlage und plant, die erste Anlage in vollem Umfang Anfang 2024 in Betrieb zu nehmen und 20.000 Tonnen Lithium für GM bereitzustellen. Colwell schätzt, dass die erste Anlage von CTR knapp 1 Milliarde Dollar kosten wird, ein höherer Preis pro Tonne Lithium als bei vielen herkömmlichen Lithiumgewinnungsprojekten. Alle drei Unternehmen gehen jedoch davon aus, dass dieser Preis mit der weiteren Entwicklung der Technologie sinken wird.

Controlled Thermal Resources baut ein kombiniertes geothermisches Kraftwerk und eine Lithiumgewinnungsanlage, die GM mit 20.000 Tonnen Lithium versorgen wird. Andrew Evers | CNBC

CTR setzt zur Gewinnung von Lithium die Ionenaustauschtechnologie ein, die das Unternehmen in Zusammenarbeit mit dem in der Bay Area ansässigen Unternehmen Lilac Solutions entwickelt hat. Bei dieser Methode fließt geothermische Sole durch Tanks, die mit Keramikkügelchen gefüllt sind, die das Lithium aus der Sole aufnehmen. Wenn die Kügelchen gesättigt sind, wird das Lithium mit Salzsäure herausgespült, und es bleibt Lithiumchlorid zurück. Dabei handelt es sich um ein Zwischenprodukt, das CTR vor Ort zu Lithiumcarbonat oder Lithiumhydroxid raffinieren will, einem Pulver, das zu Vorläuferchemikalien verarbeitet und dann zu Batteriezellen verarbeitet werden kann. Berkshire Hathaway setzt ebenfalls die Ionenaustauschtechnologie ein, obwohl das Unternehmen nicht so viele Einzelheiten wie CTR über die Funktionsweise bekannt gegeben hat. EnergySource hat eine Technologie entwickelt, die als Integrated Lithium Adsorption Desorption (ILiAD) bekannt ist, und beginnt sofort mit dem Bau einer groß angelegten Anlage, die voraussichtlich 2024 betriebsbereit sein wird. „Was die Produktionskosten anbelangt, so sehen wir, dass geothermische Sole in Bezug auf die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt im ersten Quartil liegen sollte“, so Derek Benson, CEO von EnergySource. Alle drei Unternehmen planen, das Lithium vor Ort zu veredeln, ein Prozess, der normalerweise in Übersee stattfindet. Die Unternehmen sind jedoch nicht in der Lage, weitere Schritte wie die chemische Verarbeitung und die Herstellung von Batteriezellen zu übernehmen, die immer noch hauptsächlich in Asien stattfinden. „Der Rest der Lieferkette wird in den kommenden Jahren hoffentlich auch in den USA entwickelt werden“, so Knapp, damit wir in der Lage sind, direkt vom Lithium und anderen Mineralien im Boden zu den Batterien zu gelangen, die wir für den Betrieb unserer Infrastruktur verwenden. Der Hersteller von Elektroauto-Batterien Italvolt hat vor kurzem Pläne zur Gründung eines neuen Unternehmens, Statevolt, bekannt gegeben, das im Imperial Valley eine 4-Milliarden-Dollar-Gigafabrik bauen will, in der genug Lithium-Ionen-Batterien für 650.000 Elektrofahrzeuge pro Jahr produziert werden sollen. Statevolt unterzeichnete eine Absichtserklärung, um Lithium und geothermische Energie von CTR zu beziehen, antwortete aber nicht auf die Anfrage von CNBC, ob das Unternehmen die chemische Verarbeitung vor Ort durchführen wird.

Engagement der Gemeinschaft

Die neue Industrie könnte große Auswirkungen auf die Gemeinde Imperial Valley haben, wo viele einkommensschwache Einwohner in der Landwirtschaft arbeiten und die Arbeitslosenquote mit 12 % mehr als dreimal so hoch ist wie der Landesdurchschnitt. Kalifornien hat die Lithium Valley Commission gegründet, damit die Interessenvertreter der Regierung, der Industrie und der Gemeinde zusammenkommen und die potenziellen Chancen analysieren können, die die Lithiumgewinnung bieten könnte. Luis Olmedo ist Mitglied der Kommission und vertritt benachteiligte und einkommensschwache Gemeinden im Gebiet der geothermischen Ressourcen von Salton Sea. „Es wird wirklich wichtig sein, dass die Gemeinde einbezogen und beteiligt wird, denn wenn die Gemeinde nicht dabei ist, wird die Vision für sie gezeichnet“, sagte Olmedo. „Wir wissen, dass dies die Hauptzielgebiete sind, in denen die Gemeinden ausgenutzt werden. We know that.“ Sowohl Berkshire Hathaway als auch CTR haben Vertreter in der Lithium Valley Commission und betonen die positiven Auswirkungen, die die aufkeimende Industrie ihrer Meinung nach mit sich bringen wird – von Grundsteuereinnahmen, die den örtlichen Schulen zugute kommen und zusätzliche staatliche Dienstleistungen finanzieren könnten, bis hin zur Schaffung von Arbeitsplätzen. „Diese Gemeinde braucht uns“, sagte Knapp. „Und dies ist ein fantastischer Ort für uns, um zu investieren und nicht nur für uns als Unternehmen, sondern für uns alle auf dem Markt zu profitieren, da Lithium so wichtig für unser tägliches Leben ist. Und die Menschen hier in der Gemeinde profitieren von den Arbeitsplätzen, der Ausbildung, den Möglichkeiten und der wirtschaftlichen Entwicklung, die eine so große Investition mit sich bringt.“

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