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Energiewende wird Nachfrage nach Mineralien ankurbeln
Der Bedarf an Mineralien für nachhaltige Energiesysteme stellt Lieferketten vor Herausforderungen

Die Verfügbarkeit von Mineralien wird in der Energieversorgung immer wichtiger: Denn: Für Technologien der Energiewende wie Batterien, Windturbinen oder Solarzellen werden deutlich mehr Mineralien benötigt als für die Versorgung mithilfe konventionellen Energieträger. Zu diesem Fazit kommt der kürzlich veröffentlichte Sonderbericht „The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions“ der Internationalen Energieagentur (IEA).  Laut dem Bericht ist die Menge an Mineralien, die für neu installierte Leistung benötigt wird, seit 2010 um gut 50 Prozent gestiegen. Das ist in erster Linie auf den verstärkten Einsatz von Technologien für saubere Energien zurückzuführen.

Nur der Anfang

Und das ist erst der Beginn des Trends: Um eine Energiewende im Einklang mit dem IEA-Szenario für nachhaltige Entwicklung (SDS) zu erreichen, muss der Absatz von Elektroautos bis 2040 um das 25-fache steigen. Die jährliche Installation von Solaranlagen, Windturbinen und Stromnetzen muss um das Dreifache wachsen, so die Agentur.

Dem Bericht zufolge würde das eine Vervierfachung des Mineralienbedarfs für saubere Energietechnologien bis 2040 bedeuten. Die Nachfrage nach einigen, wie z. B. Lithium, würde sogar um mehr als das 40-fache steigen. Diese Zahlen zeigen auch die Kehrseite der Medaille: Wenn diese Rohstoffe in der benötigen Menge nicht verfügbar sind, verlangsamt sich die Energiewende und die Kosten steigen, so die IEA.

Was wird benötigt?

Zu den wichtigsten Mineralien für EE-Technologien zählt der Bericht:

  • Lithium, Nickel, Kobalt, Mangan und Graphit, die in Batterien verwendet werden;
  • Seltene Erden zur Herstellung von Permanentmagneten, die für Windkraftanlagen und Elektromotoren unerlässlich sind;
  • Kupfer und Aluminium für den Aufbau von Stromnetzen
  • Nickel und Platingruppenmetalle für Elektrolyseure und Brennstoffzellen; und
  • Aluminium, Kupfer, Indium, Eisen, Blei, Molybdän, Nickel, Silber, Zink und Silizium für Solarzellen.

Woher stammen die Mineralien?

Der Bericht der IEA hebt hervor, dass die Produktion vieler dieser Mineralien geografisch konzentrierter ist als die Öl- und Gasressourcen. So produziert die Demokratische Republik Kongo (DRC) mehr als 70 Prozent des weltweiten Kobalts, China produziert 60 Prozent der Seltenen Erden, Australien und Chile (das zudem auch der größte Kupferproduzent der Welt ist) dominieren bei Lithium, während Indonesien etwa ein Drittel des weltweiten Nickels produziert. China spielt außerdem eine wichtige Rolle bei der Verarbeitung von Kupfer, Nickel, Kobalt, Lithium und Seltenen Erden.

Lithium-Reserven 2020

in Tonnen, Quelle: US Geological Survey

Neue Risiken für die Versorgungssicherheit

Diese Konzentration der Versorgung schafft neue Risiken, die sich von denen unterscheiden, die mit den Lieferketten für fossile Brennstoffe verbunden sind: Während ein Auto stehen bleibt, wenn es keinen Treibstoff mehr hat, werden für den Betrieb von Windparks und Solaranlagen keine Treibstoffe benötigt. Versorgungsengpässe bei Mineralien betreffen daher die Herstellung und die Kapitalkosten von Technologien für Erneuerbare Energien, nicht aber deren Betrieb.

Außerdem ist die Vorratshaltung von kritischen Mineralien wesentlich einfacher. Die benötigten Mengen nehmen viel weniger Platz ein als die Milliarden Barrel Öl, die notwendig sind, um die Welt nur für ein paar Tage am Laufen zu halten.

Eine steigende Nachfrage nach einem Rohstoff setzt darüber hinaus aber noch eine ganze Reihe weiterer Prozesse in Gang. Explorationsunternehmen werden beginnen, verstärkt nach neuen Vorkommen zu suchen. Das vergrößert und diversifiziert die Reserven. Mit steigenden Preisen wird zudem das Recycling wirtschaftlicher, so dass wiederverwertetes Material die Primärversorgung ergänzen kann. Zusätzlich werden die Hersteller Anreize habe, den gleichen Gegenstand mit weniger Mineraleinsatz herzustellen oder günstigere Ersatzstoffe zu nutzen.

Timing und Übersicht entscheidend

Laut IEA liegt das Problem im Allgemeinen aber nicht in der Quantität der verfügbaren Ressourcen, sondern in ihrer Qualität und in den langen Vorlaufzeiten zwischen Entdeckung und Förderung. Es bestehe die Gefahr, dass Förderunternehmen auf die wachsenden Nachfrage nur mit Verzögerung reagieren können. Das könnte zu Preisschwankungen und höheren Kosten für nachhaltige Energietechnologien führen.

Darüber hinaus kann eine erhöhte Nachfrage nach Mineralien zu einem Anstieg des mit einfachen Mitteln betriebenen Bergbaus in ärmeren Ländern führen, bei dem Bergleute unreguliert unter gefährlichen Bedingungen für sehr niedrige Löhne arbeiten. Etwa ein Fünftel der Kobaltproduktion in der Demokratischen Republik Kongo – etwa 15 Prozent der weltweiten Gesamtproduktion – wird derzeit so betrieben.

Kobalt-Reserven 2020

in Tonnen, Quelle: US Geological Survey

Eine erhöhte Mineralienproduktion wird zudem die Emissionen erhöhen und andere Umweltprobleme schaffen, zum Beispiel beim Abwassermanagement. Die IEA sagt dazu ausdrücklich: „Emissionen entlang der Mineralien-Lieferkette heben die klaren Klimavorteile erneuerbarer Energietechnologien nicht auf“. Sie betont aber auch, dass die Auseinandersetzung mit den ökologischen und sozialen Auswirkungen der Mineralienförderung essenziell ist und die frühzeitige Einbeziehung dieser Belange zu nachhaltigen Praktiken beitragen kann.

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