Lithium für 500.000 E-Autos jährlich: Altmark-Projekt geht in nächste Pilotphase

Was geschehen ist: Die neue Pilotphase in der Altmark

Das Energieunternehmen Neptune Energy hat eine entscheidende neue Pilotphase für das sogenannte Altmark Lithium Extraction Project (ALE) eingeleitet. Ziel dieses ambitionierten Vorhabens ist es, Lithium aus tief unter der Erde liegenden Thermalwasservorkommen in der Region Altmark in Sachsen-Anhalt zu gewinnen. Diese Ressource, die sich in einer Tiefe von 3000 bis 4000 Metern befindet, gilt als bedeutendes Potenzial für die deutsche Rohstoffversorgung. In enger Zusammenarbeit mit der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien (IEG) sowie dem Spezialchemiekonzern Evonik wird nun ein fortschrittliches Adsorptionsverfahren getestet. Die Anlage ist darauf ausgelegt, Lithium-Ionen unter Ausschluss von Sauerstoff effizient aus dem stark mineralisierten Tiefenwasser zu extrahieren. Mit diesem Schritt verfolgt Neptune Energy das Ziel, die Abhängigkeit von internationalen Rohstoffimporten zu verringern und eine heimische Quelle für die Batteriefertigung von Elektroautos zu erschließen. Die aktuelle Phase dient dazu, die technische Machbarkeit unter realen Bedingungen zu validieren, bevor in den kommenden Jahren der Übergang zur kommerziellen Produktion angestrebt wird. Dabei steht insbesondere die Stabilität der verwendeten Adsorbermaterialien unter den extremen Druck- und Temperaturbedingungen der Tiefenbohrungen im Fokus der Untersuchungen.

Die Einzelheiten: Technik, Kapazitäten und Materialeinsatz

Das technische Herzstück der neuen Pilotanlage besteht aus drei parallel betriebenen Adsorbersäulen. Diese Anordnung ermöglicht es, die Prozesse der Adsorption – also das Anziehen der Lithium-Ionen – und der Desorption, bei der die Ionen wieder freigesetzt werden, nahezu zeitgleich durchzuführen. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die chemische Zusammensetzung des Tiefenwassers dar. Da es stark mineralisiert ist, muss die gesamte Anlage unter striktem Ausschluss von Sauerstoff betrieben werden, um unerwünschte Ausfällungen wie Eisenoxid zu verhindern, die den Prozess stören könnten. Die Kapazität der Anlage ist für die Verarbeitung von bis zu 1000 Litern Thermalwasser pro Tag ausgelegt. Als erster Materiallieferant für die Adsorber wurde der Konzern Evonik gewonnen, der seine Produktlinie Liocel bereitstellt. Diese Materialien haben sich bereits in ersten Vorversuchen als stabil erwiesen. Die extrahierten Lithium-Ionen werden als Lithiumchlorid-Lösung gewonnen, die in weiteren Schritten zu batteriefähigem Lithiumkarbonat oder Lithiumhydroxid veredelt werden kann. Die Ressourcenschätzung für das gesamte Feld beläuft sich laut einem Gutachten des Unternehmens Sproule ERCE auf 43 Millionen Tonnen Lithiumkarbonat-Äquivalent (LCE), was die Bedeutung des Projekts für die europäische Industrie unterstreicht.

Hintergrund: Vom Gasfeld zur Lithiumquelle

Die Geschichte des Altmark-Projekts ist eng mit der industriellen Vergangenheit der Region verknüpft. Das Thermalwasser, das nun für die Lithiumgewinnung genutzt werden soll, wird über bereits existierende Bohrungen gefördert, die ursprünglich für die Erschließung des Altmark-Gasfeldes angelegt wurden. Dieser Umstand bietet den Vorteil, dass keine neuen, großflächigen Eingriffe in die Oberfläche notwendig sind, da auf bestehende Infrastruktur zurückgegriffen werden kann. Nach der Extraktion des Lithiums ist vorgesehen, das Wasser wieder an seinen ursprünglichen Entnahmeort in die Tiefe zurückzupumpen. In einer ersten, bereits abgeschlossenen Pilotphase wurden verschiedene Verfahren der direkten Lithiumextraktion (DLE) evaluiert, darunter Ionenaustausch- und Adsorptionstechnologien. Dabei kristallisierte sich die Adsorptionstechnik als die vielversprechendste Lösung für die spezifischen Bedingungen in der Altmark heraus. Die bergbaurechtliche Bewilligung für das Vorhaben wurde durch das Land Sachsen-Anhalt bereits im April 2024 erteilt. Damit ist das Projekt fest in die deutsche und europäische Rohstoffstrategie integriert, die darauf abzielt, die Lieferketten für kritische Batterierohstoffe resilienter zu gestalten und die Abhängigkeit von asiatischen Märkten zu reduzieren.

Die Beteiligten: Akteure und Interessenvertreter

An der Spitze des Projekts steht Neptune Energy, ein führendes Energieunternehmen in Deutschland, das rund 460 Mitarbeitende beschäftigt und im Jahr 2025 einen Umsatz von 332 Millionen Euro verzeichnete. Als wissenschaftlicher Partner fungiert das Fraunhofer IEG, das seine Expertise in der Geotechnologie und Energieinfrastruktur einbringt, um die Prozesse anwendungsnah zu optimieren. Der Spezialchemiekonzern Evonik unterstützt das Programm nicht nur als Lieferant der Liocel-Adsorbermaterialien, sondern auch mit prozesstechnischem Know-how vor Ort. Darüber hinaus sind weitere Technologiepartner wie Lilac Solutions und Geolith in den Prozess eingebunden, deren Materialien ebenfalls getestet werden sollen, um die Effizienz der Lithiumselektivität gegenüber konkurrierenden Ionen wie Natrium, Kalium und Calcium zu vergleichen. Auf der anderen Seite stehen die lokalen Akteure in der Altmark. Bürgerinitiativen sowie Kommunalpolitiker äußern sich kritisch zu dem Vorhaben. Sie sorgen sich insbesondere um mögliche Auswirkungen auf das Grundwasser sowie die allgemeine Umweltbelastung durch die industrielle Nutzung der Tiefenbohrungen. Diese unterschiedlichen Interessenlagen prägen die öffentliche Wahrnehmung des Projekts und begleiten die laufenden technischen Erprobungen.

Einordnung: Bedeutung für die Energiewende

Einzuordnen ist das Projekt als ein zentraler Baustein der deutschen Rohstoffstrategie. Die geplante Fördermenge von bis zu 25.000 Tonnen LCE pro Jahr ab den 2030er Jahren soll ausreichen, um die Batterien für etwa 500.000 Elektrofahrzeuge zu produzieren. Dies stellt eine signifikante Menge dar, wenn man bedenkt, dass die Wertschöpfungskette für Batterien derzeit noch stark von China dominiert wird. Den Berichten zufolge bietet die Adsorptionstechnik eine umweltfreundlichere Alternative zu konventionellen Methoden. Im Gegensatz zum Hartgesteinsbergbau, wie er etwa in Australien praktiziert wird, oder den großflächigen Verdunstungsbecken in Chile, entfallen beim Altmark-Projekt Tagebaue und ein hoher Flächenverbrauch. Dennoch bleibt die tatsächliche Umweltbilanz eine offene Frage. Zwar wird das Projekt als ökologisch vorteilhaft beworben, doch eine umfassende Ökobilanzierung, die im Rahmen des Forschungsprojekts RoLiXX durch das Fraunhofer IEG geplant ist, steht noch aus. Konkrete CO₂-Zahlen pro Tonne LCE wurden bisher nicht öffentlich kommuniziert. Die Einordnung als nachhaltige Lösung hängt somit maßgeblich von den Ergebnissen dieser wissenschaftlichen Bewertung ab.

Offene Fragen: Was noch geklärt werden muss

Obwohl das Projekt bereits fortgeschrittene Stadien erreicht hat, bleiben wesentliche Fragen unbeantwortet. Der Quelltext macht deutlich, dass die endgültige Umweltbilanz noch nicht feststeht. Es fehlen belastbare, öffentlich zugängliche Daten zur CO₂-Bilanz pro Tonne LCE, was eine abschließende ökologische Bewertung erschwert. Zudem ist unklar, wie sich die großflächige Förderung und die Rückverpressung des Thermalwassers langfristig auf die geologischen Strukturen und die Grundwasserreservoirs auswirken könnten. Die Bedenken der Bürgerinitiativen und Kommunalpolitiker hinsichtlich der Umweltsicherheit sind im Quelltext zwar als vorhanden benannt, aber die konkreten wissenschaftlichen Antworten oder Sicherheitsgarantien, die diese Bedenken entkräften könnten, werden nicht explizit aufgeführt. Auch die wirtschaftliche Skalierbarkeit der verschiedenen Adsorbermaterialien im Vergleich zueinander ist noch nicht abschließend geklärt. Ob die Materialien von Evonik, Lilac Solutions oder Geolith unter den spezifischen Bedingungen der Altmark über lange Zeiträume hinweg die notwendige Stabilität und Regenerationsfähigkeit beibehalten, muss erst noch durch die weiteren Testreihen bewiesen werden.

Wie es weitergeht: Zeitplan und Ausblick

Für die kommenden Jahre sind klare Meilensteine definiert. Neptune Energy strebt für das Jahr 2030 den schrittweisen Beginn der kommerziellen Lithiumproduktion an. Bis in die 2030er Jahre soll die Produktion auf das Zielvolumen von 25.000 Tonnen LCE pro Jahr hochgefahren werden. Die aktuelle Pilotphase dient als notwendige Vorbereitung, um die verschiedenen Adsorbertechnologien unter realen Bedingungen zu vergleichen und die effizienteste Lösung für die industrielle Skalierung auszuwählen. Parallel dazu wird das Fraunhofer IEG im Rahmen des Projekts RoLiXX die angekündigte umfassende Ökobilanzierung durchführen, um die Nachhaltigkeit des Verfahrens wissenschaftlich zu belegen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden entscheidend für die Akzeptanz und die weitere Genehmigungspraxis sein. Die Industrie beobachtet das Vorhaben genau, da sie gleichzeitig nach Ersatzstoffen wie Natrium sucht, um die Abhängigkeit von Lithium zu verringern. Dennoch bleibt die Altmark ein zentraler Standort, an dem sich entscheiden wird, ob Deutschland in der Lage ist, kritische Batterierohstoffe in großem Maßstab und unter Einhaltung strenger Umweltstandards selbst zu gewinnen.