Gibt es Grün unter der Motorhaube? Die Metalle der Energiewende

Das Klima ändert sich, und Transport und Energie sind die beiden Schlüsselsektoren der Energiewende. Wird das Auto die Welt verändern?

Bei den neuen nachhaltigen Entwicklungszielen der UN stehen „Klimaschutzmaßnahmen“ ganz oben. Traditionelle Energiequellen werden infrage gestellt, mit gravierenden Auswirkungen auf den Transportsektor, der durch Elektrifizierung maßgeblich zum Klimaschutz beitragen muss. Aber welche Bauteile braucht man für die neuen Technologien? Wie werden die einzelnen Metalle und Rohstoffe eingesetzt, und was hat man davon? Wie können sie am Ende zum Klimaschutz beitragen? Während die Rolle des Bergbaus beim sozial verantwortlichen Investieren noch nicht abschließend geklärt ist, kann der so wichtige Transportsektor zur Lösung einiger der größten Umweltherausforderungen beitragen.

Der Automobilsektor auf dem Weg zu Veränderungen

Der Automobilsektor wird zwar streng reguliert, doch haben Endkunden immer noch den größten Einfluss darauf, was er gegen die Erderwärmung unternimmt – denn sie entscheiden sich zwischen verschiedenen Antriebsarten wie Elektro-, Hybrid- oder Dieselmotoren. Die meisten verwendeten „grünen“ Technologien haben ihre Wirksamkeit bereits unter Beweis gestellt und insbesondere den Treibstoffverbrauch und die CO₂-Emissionen verringert. Wenn Verbraucher diese Technologien aufgrund ihrer bereits vorhandenen wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile nutzen, werden sie stetig weiterentwickelt – eine direkte Antwort auf die Fragen der Energiewende.

Hochfester Stahl und Aluminium, um Autos leichter zu machen

Der Ersatz von klassischem Stahl durch hochfesten Stahl ist naheliegend, wenn Automobilhersteller das Gewicht ihrer Fahrzeuge verringern wollen – und damit auch den Treibstoffverbrauch und die damit einhergehenden CO₂-Emissionen. Man geht davon aus, dass für die Autoherstellung in Zukunft mehr als doppelt so viel hochfestenr Stahl verwendet wird; der Anteil dürfte von 15% im Jahr 2010 auf 38% im Jahr 2030 steigen. Ein weiteres sehr leichtes Metall, Aluminium, hat den Vorteil, dass es unendlich oft recycelt werden kann, ohne an Qualität zu verlieren. Deshalb dürfte die Nachfrage weiter stark wachsen.

Katalysatoren und Platinoide (Platin und Palladium) bleiben relevant

Man schätzt, dass im Jahr 2025 noch immer zwischen 75% und 86% der neuen Autos einen Verbrennungsmotor haben, wenn auch ergänzt um unterschiedliche Arten des Hybridantriebs. Entscheidend bleibt also, inwieweit Katalysatoren die giftigen Emissionen verringern können, die durch die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen entstehen. Die Nachfrage nach Platinoiden, die für ihre hervorragenden katalytischen Eigenschaften bekannt sind, dürfte steigen – wegen neuer und immer strengerer Regulierungen in den Industrieländern und der Einführung von Mindeststandards in den Schwellenländern.

Elektroautos, die einzige emissionsfreie Lösung

2017 ist der Markt für Elektroautos um 27% gewachsen, gegenüber 4,5% Wachstum des gesamten europäischen Automobilsektors. Hauptgründe für den Zuwachs sind die immer strengeren Umweltvorschriften, Anreize für die Käufer von Elektroautos (wie Subventionen und Steuerbefreiungen), die zunehmende Urbanisierung und der Bedarf an neuen Mobilitätslösungen.

Lithium, das neue weiße Gold

Die meisten Elektroautos nutzen heute Lithium-Ionen-Akkus, die wegen ihrer hohen Energiedichte, des relativ geringen Gewichts und der hohen Wiederverwendbarkeit geschätzt werden. Sie gelten als Durchbruch in der Energietechnologie, weil sie effizienter und wirtschaftlicher sind. Man schätzt, dass die Nachfrage in den nächsten Jahren um etwa 10% bis 15% p.a. steigen wird.

Bei Nickel droht Knappheit

Die wichtigsten Hersteller erhöhen in NCA-Akkus (Nickel, Kobalt, Aluminium) sowie NMC-Akkus (Nickel, Mangan, Kobalt) den Nickelanteil, um die Energiedichte zu steigern. Noch entfällt zwar weniger als die Hälfte des Nickelverbrauchs auf Batterien. Wenn deren Produktion bis 2030 aber stabil bleibt – oder, optimistischer geschätzt, um bis zu 4% jährlich wächst –, könnte Nickelknappheit zu einem echten Risiko werden.

Kobalt, der neue Blutdiamant

30% der Kobaltförderung werden für Lithium-Ionen-Akkus genutzt, da sie sie stabilisieren und das Explosionsrisiko mindern. Hauptnachteile von Kobalt sind Preis und Volatilität. Beides hat mit den Schwierigkeiten der Kobaltförderung und den politischen Risiken in den Förderländern zu tun. Hinzu kommen Vorwürfe von Nichtregierungsorganisationen wie Amnesty International, dass bei der Kobaltförderung in der Demokratischen Republik Kongo die Menschenrechte verletzt werden. Es ist also wichtig, die Praxis von Unternehmen zu untersuchen, die Kobalt in ihrer Produktion einsetzen.

Kupfer, der unerwartete Verbündete der Energiewende

Ein Elektroauto erfordert im Durchschnitt 140 kg mehr Kupfer als ein Auto mit Verbrennungsmotor. In zehn Jahren könnten bis zu 6% der Kupfernachfrage auf Elektroautos entfallen, gegenüber weniger als 1% heute. Hinzu kommt die Entwicklung der Infrastruktur: Das für das Elektrizitätsnetz und die Ladestationen benötigte Kupfer kann knapp ein Viertel des Kupferbedarfs für Elektroautos ausmachen.

„Die grüne Seite eines schmutzigen Sektors“

Jedes Erz birgt Chancen und Risiken. Wir wollen die negativen Umwelt- und Sozialfolgen eines exzessiven Abbaus nicht leugnen, halten aber einen kategorischen Ausschluss dieses Sektors nicht für sinnvoll – denn dann könnte man Chancen durch die Energiewende verpassen. Das Bild des Bergbausektors kann täuschen, denn er kann durchaus einiges leisten. Unternehmen wie Norsk Hydro, Umicore und BHP haben einen wesentlichen Anteil daran, dass Transport zunehmend nachhaltiger wird.