Mehr Elektroautos - mehr Batterien: Kommt es bald zu einer ernsten Rohstoffknappheit?

• Rohstoffvorkommen befinden sich meist in Risikoländern
• Reibungslose Versorgungskette wichtig für E-Auto-Industrie
• Bedarf an Kobalt, Lithium und Co. wird enorm ansteigen

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Eine Million Elektroautos sollten im nächsten Jahr auf deutschen Straßen fahren - dieses Ziel werde im Jahr 2022 letztendlich erreicht, versprach Bundeskanzlerin Angela Merkel bei der Veranstaltung "10 Jahre Elektromobilität". Und etwa acht Jahre später sollen es zehnmal mehr werden.

Studie: Rohstoffsituation vor Problemen

Allerdings haben diese ambitionierten Ziele einen bitteren Beigeschmack: E-Autos werden mit wiederaufladbaren Batterien betrieben - die dominierende Technologie ist dabei die Lithium-Ionen-Batterie. Das Problem: Hierfür sind gleich drei Rohstoffe notwendig, die das Institut der deutschen Wirtschaft (IW) der "roten Gruppe" zuteilt. Das sind solche Rohstoffe, die einem gewissen Beschaffungsrisiko unterliegen, was beispielsweise das Vorkommen und die Substituierbarkeit anbelangt. In einer Studie hat sich das IW im Auftrag der Vereinigung der Bayerischen Wirtschaft (VBW) die Rohstoffsituation sowie die zukünftige Entwicklung dieser genauer angeschaut und eine Prognose gewagt.

Regenerative Energien und E-Autos = viele Lithium-Ionen-Batterien

Der Einsatz von wiederaufladbaren Batterien hat insbesondere in den Bereichen der Elektromobilität und der Elektrizitätsspeicherung eine wichtige (Zukunfts-)Bedeutung. Nicht nur für den geplanten Anstieg der Elektroautoanzahl, sondern auch für den Umstieg auf erneuerbare Energien werden immer mehr Batteriespeicher benötigt. Denn der Strom, der durch Windkraft oder Photovoltaik generiert wird, kann nicht immer unmittelbar verwendet werden, weshalb es einer Speichermöglichkeit bedarf. Auch hier ist die Lithium-Ionen-Batterie vorherrschend. Denn, wie das IW in seiner Studie schreibt, bietet sie "die wesentlichen Anforderungen einer hohen Energiedichte, Sicherheitsaspekten, einer relativ hohen Flexibilität beim Aufladen und der Leistungsabgabe". Außerdem sei diese Batterieart weniger sensibel bei Temperaturschwankungen. Diese Eigenschaften vereint die Lithium-Ionen-Batterie vergleichsweise am besten in Gegenüberstellung zur Wirtschaftlichkeit in der Herstellung.
Hinsichtlich des E-Trends wird jedenfalls eine steigende Zahl an Batterien benötigt: In zwei verschiedenen Szenarien ermittelte die Deutsche Rohstoffagentur (DERA) unterschiedlich starke Anstiege. In der einen Variante wird eine Steigerung der Nachfrage nach Speicherkapazität um das 14-fache, in der anderen um das 24-fache prognostiziert.

Nachfrage nach Batterie-Rohstoffen wird hochspringen

Die Lithium-Ionen-Batterie kombiniert gleich drei Rohstoffe aus der "roten Gruppe": Lithium, Kobalt und Graphit. Mit Nickel aus der "orangenen gruppe", gesellt sich ein weiterer Rohstoff dazu, der mit hohen Versorgungsrisiken verbunden ist. Die Bemühungen der Forschung drehten sich in erster Linie darum, den Einsatz von Kobalt reduzieren zu können, erklärt das IW. Doch selbst wenn die Batterie so weiterentwickelt werden könnte, dass der Kobaltanteil in Zukunft deutlich geringer werden könnte, kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass je nach Szenario "die Nachfrage nach Kobalt für wiederaufladbare Batterien insgesamt" von rund 48.000 Tonnen auf 103.300 oder sogar 140.400 Tonnen ansteigen werde, gibt die Studie die Erkenntnisse der DERA wieder. Davon soll die Elektromobilität entweder rund 50.000 bzw. fast 85.000 Tonnen Kobalt verschlingen. Auch der Bedarf an Lithium wird sich in den nächsten fünf bis zehn Jahren vervielfachen, heißt es in der Studie.

Wenig Abbauländer: Zahlreiche Risiken in der Förderung endlicher Rohstoffe

Das Problem, welches dem prognostizierten Anstieg anhaftet, ist zunächst im Kern der endenden Rohstoffe zu finden: Die Förderung dieser geht mit hohen Risiken einher. Diese resultieren insbesondere aus den konzentrierten Vorkommen, welche sich um Umkehrschluss auf wenige Abbauländer beschränken. Zusätzlich kommt bei der Förderung - allen voran bei Kobalt - hinzu, dass Menschenrechte oder Sozial- und Umweltstandards nicht unbedingt im Vordergrund stehen. In den Abbauländern entstehen zusätzlich ökologische Risiken bei der Förderung, aber auch hinsichtlich der Abnahme. Beispielsweise führt die Studie die Lithiumproduktion in Südamerika an, die ökologische Begleiterscheinungen aufweist - etwa der hohe Wasserverbrauch, der mit einer Grundwasserabsenkung Konflikte heraufbeschwört. Kobalt dagegen belastet den Kongo, hier stehen insbesondere die Nichteinhaltung von Menschenrechten oder Arbeitsstandards in der Kritik.

Dagegen kristallisieren sich für die Abnehmerländer andere Risiken heraus. Durch die Beschränkung auf wenige Förderländer entsteht etwa für Deutschland und ganz Europa eine Importabhängigkeit bei vielen metallischen und mineralischen Materialien, klärt die Studie auf. Dabei ist eine zuverlässige Rohstoffversorgung essentiell für die Fertigung von industriellen Gütern wie eben der Batterie. Sind die Rohstoffe, die von hoher technologischer Bedeutung sind, in politisch und wirtschaftlich problematischen Ländern zu finden, entstehen zusätzliche Risiken wie beispielsweise militärische Konflikte, "Korruption, fehlende Rechtssicherheit oder mangelnde Transportinfrastruktur", verlautet die Studie. Hier können sogar willkürliche Abgaben wie Steuern oder Zölle drohen. Außerdem haben die Abbauländer theoretisch die Möglichkeit, Druck auf die Weiterverarbeiter auszuüben - die Unsicherheiten im Rahmen des handelspolitischen Umfeldes erhöht die allgemeinen Risiken in dieser Wertschöpfungskette zusätzlich.

Batterieproduktion am seidenen Faden?

Angesichts der steigenden Nachfrage nach Batterien und somit nach Kobalt, Lithium und Co. könnte die Verfügbarkeit der Rohstoffe auf den Märkten leiden und starke Preiseffekte nach sich ziehen. Katastrophale Folgen hätte dagegen, wenn die Vorkommen eines nicht erneuerbaren Rohstoffes vollständig erschöpft wären. Nimmt weltweit der Bedarf an Energiespeichern - ob für das E-Auto oder eine Photovoltaikanlage - zu, besteht also zunehmend das Risiko einer ernstzunehmenden Verknappung der endlichen, für die Technologien bedeutenden Rohstoffe. Ob die Ziele der Bundesregierung dann gefährdet wären, bleibt abzuwarten. Lediglich, wenn sich alternative Speichertechnologie zusätzlich etablieren, könnte es "zu einer Differenzierung der Rohstoffnachfrage und einer Verkleinerung des Knappheitsproblems führen", schlussfolgert das Institut der deutschen Wirtschaft in der Studie für den VBW.

Theresa Holz / Redaktion finanzen.net