Lithium

Rohstoff für nachhaltige Energie und Mobilität

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Das Produkt

Lithiumhydroxid als Rohstoff

Lithiumhydroxid ein wesentlicher Rohstoff für die Herstellung von Kathodenmaterial für Batterien. Der Bedarf an Lithiumhydroxid wächst vor allem mit der Produktion von Elektrofahrzeugen und durch die weitere Umsetzung der Energiewende.

Bis zum Jahr 2030 soll sich die Zahl von Elektrofahrzeugen auf 30 Millionen erhöhen.
Lithiumhydroxid ist der Rohstoff für besonders leistungsstarke Kathodenmaterial-Typen, zum Beispiel dem kobaltreduzierten Typ NMC 811.

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Wertschöpfungskette

Vom Rohstoff zu Batteriesystemen

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Lithiumgewinnung:

Bei der Lithiumgewinnung wird die Sole zunächst in Verdunstungsbecken aufkonzentriert. Anschließend werden verschiedene Salze abgetrennt, bis ein Lithiumchlorid-Konzentrat übrigbleibt.

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Lithiumhydroxid:

Im Standardprozess wird aus dem gewonnenen Lithiumchlorid-Konzentrat nach der Reinigung zunächst Lithiumcarbonat hergestellt. Im nächsten Schritt erfolgt die Weiterverarbeitung zu Lithiumhydroxid-Monohydrat.

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Kathodenmaterial:

NMC-Typen, bestehend aus Oxiden der Elemente Lithium, Nickel, Kobalt und Mangan, bilden die wichtigste Gruppe der Kathodenmaterialien. Für die Herstellung des Typs NMC 811 wird ausschließlich Lithiumhydroxid verwendet.

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Batterien:

Die Reichweite von Elektrofahrzeugen wird aktuell durch die verfügbare Kapazität der Traktionsbatterie begrenzt.
Mit innovativen Kathodenmaterialien lassen sich die Kapazität und damit verbunden die Reichweite sowie die Sicherheit entscheidend erhöhen.

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Lithiumgewinnung aus Sole

Unsere Arbeit am Salar de Uyuni

Im Salar de Uyuni befindet sich das größte Lithiumvorkommen der Erde. Da es viele Magnesiumsalze enthält, galt es bisher als nicht wirtschaftlich verwertbar.

Im Jahr 2016 hat das bolivianische Staatsunternehmen YLB (Yacimientos de Litio Bolivianos) damit begonnen für eine Kaliumchlorid- und Lithiumcarbonat- Produktion am Salar de Uyuni große Verdunstungsbecken zu bauen. Die ersten davon wurden zwei Jahre später in Betrieb genommen.

Durch die Verdunstung wird ein lithiumsulfathaltiges Rohsalz für die Lithiumcarbonat-Produktion gewonnen. Die verbleibende Restsole enthält einen hohen Anteil an Magnesium, allerdings auch den größten Teil des in der Ursprungssole enthaltenen Lithiums. Im klassischen Herstellungsprozess kann die Restsole nicht weiter verwertet werden und wird deshalb entsorgt.

ACISA ist es in Zusammenarbeit mit der thüringischen Firma K-Utec gelungen, Lithiumhydroxid in hochreiner Form direkt aus der Restsole zu gewinnen. Ein großer Vorteil der entwickelten Technologie ist, dass sie kein zugeführtes Wasser benötigt. Gleichzeitig ist das neue Verfahren vergleichsweise kostengünstig.

Die vertraglich garantierte Restsole ermöglicht die Gewinnung von rund 40.000 Tonnen Lithiumhydroxid pro Jahr. Nur 2% der Fläche des Salars de Uyuni wird durch das gesamte Projekt genutzt.

Der Start der Produktion ist für Ende 2022 geplant.

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Einsatzbereiche

Energie der Zukunft 

Energiespeicherung

Um Schwankungen bei der Energiegewinnung bzw. -versorgung auszugleichen, werden Photovoltaik- und Windkraftwerke zukünftig mit Lithium-Ionen-Batteriesystemen ausgestattet. Diese Batteriesysteme eignen sich auch als Stromspeicher für Privathaushalte und Unternehmen.

E-Mobility

Der Elektromobilität gehört die Zukunft. Elektrofahrzeuge und E-Bikes drängen auf den Markt. Für eine positive Umweltbilanz müssen die Batterien dafür mit „grünem“ Lithium hergestellt werden.

Batterien

Für eine unabhängige und mobile Energieversorgung benötigen immer mehr Geräte des täglichen Gebrauchs entsprechende Batteriesysteme. Haushalts- und Gartengeräte, Elektrowerkzeuge, Drohnen – nichts funktioniert ohne Lithium-Ionen-Batterien.

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Lithiumprojekt

ACI Systems Alemania in Bolivien

Zur Industrialisierung von Lithium am Salar de Uyuni haben ACI Systems Alemania undYLB das Gemeinschaftsunternehmen YLB-ACISA E.M. gegründet. Aufgabe dieses gemeinsamen Unternehmens ist in einem ersten Schritt die technische Realisierung der Produktionsanlage für 40.000 Tonnen Lithiumhydroxid pro Jahr. Zu einem späteren Zeitpunkt ist die Gründung eines weiteren Joint-Ventures zur Herstellung von Kathodenmaterial und Batterien geplant.

Produktionskapazität 35 bis 40.000 to/a Lithium Hydroxid
Laufzeit des Joint Ventures 70 Jahre vertraglich vereinbart – mit garantierter Rohstoffversorgung
Arbeitsplätze 1.000 direkte, ca. 10.000 indirekte
Stromversorgung
durch Photovoltaik
30 MWp
Geplanter Produktionsstart Ende 2022
Gesamtinvestition für 35 bis 40.000 to Lithium Hydroxid
Produktionsanlage: rund 300 Mio. €
Maschinen und Anlagen ca. 150 bis 200 Mio. €
• 90% aus D/AUT/CH
• 10 bis 15% aus Südamerika
   

Die größten Lithium-Vorkommen

Geschätzte Ressourcen in Millionen Tonnen
Stand: Januar 2018, Quelle: DPA, Werte gerundet

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Bolivien

Daten & Fakten

0 Einwohner
0 Fläche
La PazSitz der Regierung
0 BIP

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Rückblick

Die Projekthistorie

Am 20. April 2018 verkündete YLB, dass sich Bolivien für ACISA als strategischen Partner zur Gewinnung und Industrialisierung des Lithiums aus Restsole am Salar de Uyuni entschieden hat.

August 2019

Eintragung des Joint Ventures
ins bolivianische Handelsregister

Eintragung des Joint Ventures als Empresa Mixta mit Sitz in La Paz ins bolivianische Handelsregister

Jan. 2019

Gründung einer Niederlassung
von ACISA in Bolivien

ACI Systems Alemania GmbH Sucursal Bolivia wurde in Santa Cruz/Bolivien als Niederlassung registriert.

Dez. 2018

Scoping
Studie

Scoping Studie erstellt durch K-UTEC im Auftrag von YLB und ACISA abgeschlossen.

12.12.2018

Unterzeichnung des Joint-Venture-Vertrages
zwischen YLB und ACISA

Bei einem Festakt in der Landesvertretung Baden-Württemberg in Berlin im Beisein von bolivianischen und deutschen Ministern, Abgeordneten sowie Vertretern aus Industrie und von Verbänden.

Die Rede von Herrn Prof. Dr. Schmutz können Sie hier abrufen.

Festakt in bewegten Bildern finden Sie hier.

07.12.2018

Publikation
des „Decreto“

Veröffentlichung des Regierungsbeschlusses zur Gründung der Empresa Mixta zwischen YLB und ACISA in der GACETA OFICIAL.

05.10.2018

Unterzeichnung
der „minuta“

Gesellschaftervertrag zwischen YLB und ACISA in La Paz.