Nickel ist ein wichtiger Bestandteil für die Batterieproduktion – und damit auch für die Energiewende. Ein französisches Unternehmen hat nun ein Verfahren entwickelt, mit dem Nickel für Batterien mit der Hilfe von Gänseblümchen gewonnen werden kann. Das Verfahren könnte die Beschaffung des Rohstoffes deutlich umweltfreundlicher machen.
Nickel spielt eine zentrale Rolle in der Produktion moderner Batterien. So wird es beispielsweise in großen Mengen für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt, die unter anderem in Elektroautos, aber auch in Energiespeichersystemen genutzt werden. Das Metall ermöglicht es, Batterien mit höherer Energiedichte herzustellen, was in der Elektromobilität längere Reichweiten und eine bessere Leistungsfähigkeit ermöglicht.
Prognosen zufolge wird der Bedarf an Nickel zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien für die Elektromobilität ab dem Jahr 2030 in der EU jährlich 112 Kilotonnen betragen. Zum Vergleich: Im Jahr 2018 waren es noch sechs Kilotonnen.
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Doch der herkömmliche Nickelabbau bringt starke Belastungen für die Umwelt mit sich. Denn beim Tagebau werden große Flächen gerodet sowie Böden und Gewässer durch Schadstoffe wie Schwermetalle und Schwefeldioxid belastet. Außerdem entstehen bei Abbau und Verarbeitung große Mengen CO2-Emissionen.
Das französische Startup Genomines will diese Probleme bei der Nickelgewinnung nun mit der Hilfe von Pflanzenmetallurgie lösen. Denn das Unternehmen setzt statt des umweltschädlichen Bergbaus auf Gänseblümchen, die das Nickel für Batterien aus dem Boden ziehen.
So kann Nickel mit Gänseblümchen für Batterien gewonnen werden
Das französische Unternehmen nutzt für sein sogenanntes Phytomining Planzen aus der Familie der Gänseblümchen und Sonnenblumen. Diese sind gentechnisch so optimiert, dass sie Nickel aus dem Boden extrahieren und in hoher Konzentration in ihren Pflanzenteilen speichern können.
Für dieses Verfahren werden Flächen genutzt, die weder für den Bergbau noch für die Landwirtschaft in Frage kommen. Denn die entsprechenden Böden haben für den Bergbau eine zu geringe Nickelkonzentration, für die traditionelle Landwirtschaft ist sie wiederum zu hoch.
„Unsere Mission ist es, die Pflanzenbiotechnologie zu nutzen, um Ressourcen zu gewinnen, die für saubere Energietechnologien unerlässlich sind, und zwar durch skalierbare Prozesse, die die biologische Vielfalt, die Bodengesundheit und das Wohlergehen der Menschen erhalten“, erklärt Genomines-Mitgründer und -CEO Fabien Koutchekian. „Unsere Vision ist es, eine völlig neue Industrie für pflanzliche Metalle zu schaffen.“
Nach der Ernte werden die Pflanzen verbrannt und liefern so laut Genomines „schneller und kostengünstiger Metalle in Batteriequalität“. Die Asche der Pflanzen enthält als sogenanntes „Bio-Erz“ Nickel, das nun extrahiert werden kann.
Schnellerer Abbau bei geringeren Kosten
Die Nickelgewinnung über Pflanzen kann dabei deutlich schneller vorgenommen werden als im herkömmlichen Bergbau. Laut dem französischen Unternehmen könne das Pflanzenwachstum so optimiert werden, dass eine Ernte „in nur wenigen Monaten“ möglich wird.
Die Erschließung einer Nickelmine hingegen könne bis zur Inbetriebnahme bis zu 15 Jahre dauern. Auch bei den Betriebskosten will Genomines 40 bis 50 Prozent unter den herkömmlichen Methoden liegen.
Genomines erschließt eine skalierbare neue Ressourcenbasis – wir können die globalen Mineralienlieferketten für die kommenden Jahrzehnte grundlegend neu ausbalancieren.
Bei dem gesamten Prozess entstehe nur ein Bruchteil der Emissionen des traditionellen Bergbaus. Gleichzeitig binden die Pflanzen während ihres Wachstum weiteres CO2, wodurch der Prozess nahezu emissionsfrei ablaufen kann.
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