Geothermie-Kooperation: BASF liebäugelt mit Erdwärme, Vulcan mit Lithium-Anlage

Das deutsch-australische Unternehmen Vulcan Energy hat erst vor ein paar Tagen verkündet, in Frankfurt-Höchst erstmals Lithiumhydroxid unter Rückgriff auf sein Lithiumvorprodukt aus geothermischer Sole hergestellt zu haben. Also Lithium made in Germany sozusagen. Nun folgt eine weitere bedeutende Ankündigung: Vulcan und der Chemie-Riese BASF stoßen eine strategische Partnerschaft an, um den Einsatz von geothermischer Energie am Stammsitz von BASF zu erörtern.

Gemeinsam wollen die Partner die Nutzung von Erdwärme aus Tiefengeothermie evaluieren, die das BASF-Stammwerk in Zukunft mit grundlastfähiger, erneuerbarer Energie versorgen könnte. Auch die umliegenden Städte Frankenthal und Ludwigshafen sollen den beiden Unternehmen zufolge von der nachhaltigen Wärme profitieren und beteiligen sich in einem ersten Schritt an der erforderlichen seismischen Erkundung im Oberrheingraben. Um Synergieeffekte im Zuge des Projekts zu nutzen, erwägt Vulcan auf dem Werksgelände der BASF darüber hinaus den Bau einer Lithiumextraktionsanlage zur Produktion von grünem Lithium.

„Eine erfolgreiche Aufsuchung vorausgesetzt, könnte Erdwärme aus dem Oberrheingraben mittels Wärmepumpen zur Erzeugung von CO2-freiem Dampf eingesetzt werden“, führt BASF in einer Mitteilung aus. Bei einer potenziellen Leistung von 300 Megawatt thermischer Energie könnten am Standort Ludwigshafen jährlich etwa 4 Millionen Tonnen des für die chemische Industrie wichtigen Energieträgers produziert werden – ohne den Einsatz fossiler Brennstoffe. „Rund 800.000 Tonnen CO2-Emissionen würden in diesem Fall vermieden – ein wesentlicher Beitrag zur Reduktion der Treibhausgasemissionen am Stammwerk der BASF“, heißt es.

Vulcan plant im Zuge des Vorhabens parallel nachhaltiges Lithium für die deutsche und europäische Batterie- und Automobilindustrie zu produzieren. Das Thermalwasser des Oberrheingrabens weist eine hohe Konzentration des Leichtmetalls auf. Während BASF also das heiße Thermalwasser zur Dampferzeugung nutzen würde, könnte Vulcan dieses im Anschluss zur Gewinnung von Lithium verwenden. Die Partner prüfen dazu derzeit die Möglichkeit zum späteren Bau einer Lithiumextraktionsanlage auf dem Werksgelände der BASF.

Kurz zur Einordnung: Vulcan will mit seinem Ansatz allen voran eine lokale Quelle für nachhaltiges Lithium in Europa schaffen. Die kombinierte Geothermie- und Lithium-Ressource von Vulcan ist die größte in Europa, wobei sich die Lizenzgebiete auf das Oberrheintal in Deutschland konzentrieren. Im Februar 2023 hatte Vulcan die Ergebnisse einer endgültigen Machbarkeitsstudie für die erste Phase seines Lithium-Projekts bekannt gegeben, wonach Vulcan zunächst 24.000 Tonnen Lithiumhydroxidmonohydrat (LHM) pro Jahr herstellen will. Dies entsteht in einem mehrstufigen Prozess aus Lithiumchlorid.

Dafür hat Vulcan in Deutschland zwei Testanlagen errichtet, um die Verfahren für die späteren, kommerziellen Anlagen zu verfeinern. So wurde im April das erste Lithiumchlorid in der sogenannten LEOP („Lithiumextraktions-Optimierungsanlage“) in Landau aus der Geothermie-Sole herausgefiltert. Dieses Vorprodukt wurde im November in der Zentralen Lithiumelektrolyse-Optimierungsanlage (CLEOP) im Industriepark Höchst nun zu Batterie-tauglischem Lithiumhydroxid weiterverarbeitet. Beide Anlagen sollen später als Vorlage für analoge Einrichtungen in größerem Maßstab dienen – potenziell wie oben erwähnt auf dem BASF-Gelände.

„Mit diesem Projekt strebt Vulcan an, einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emissionen in der Industrie der Region zu leisten. Die Versorgung der im Oberrheingaben ansässigen Unternehmen mit Energie aus erneuerbaren Wärmequellen ist ein Eckpfeiler unserer Projektentwicklung“, so Thorsten Weimann, Geschäftsführer der Vulcan Energie Ressourcen GmbH. Ziel sei es, Projektmodelle wie jenes mit BASF, bei dem man die Erschließung von Erdwärme mit der klimaneutralen Lithiumgewinnung kombinieren könne, im gesamten Oberrheingraben umzusetzen. „Eine damit verbundene zuverlässige Wärmeversorgung für die Menschen in der Region würde ebenfalls einen wichtigen Standortvorteil schaffen.“

Uwe Liebelt, President Europäische Verbundstandorte der BASF SE, kommentiert: „Mit Vulcan haben wir einen Partner an Bord, der die erforderliche technologische Expertise in puncto geothermischer Wärmeförderung mitbringt, um solch ein komplexes Projekt zu planen und umzusetzen. Tiefengeothermie bietet dabei nicht nur ein enormes Potenzial für unsere eigene Energietransformation. Sollte das Vorhaben gelingen, hätten wir ein hervorragendes Beispiel, wie wir in der Metropolregion Rhein-Neckar die Energiewende im Schulterschluss von Politik, Energieversorgern und Industrie gestalten und für alle Seiten Vorteile heben können.“

In einem nächsten Schritt sind nun zunächst seismische Messungen zur Untersuchung der geothermischen Gegebenheiten in einer Teilregion des Oberrheingrabens vorgesehen. Vulcan agiert dabei als aktiver Projektentwickler, der die Exploration verantwortet und technisch maßgeblich steuert. Der Beginn erster Erkundungen ist derzeit für Anfang 2025 geplant.

basf.com, v-er.eu