Elektroautos: Hersteller wetteifern um Bodenschätze für Akkus
Auto-Hersteller sind zunehmend von raren Rohstoffen für die Akku-Produktion abhängig. So wollen sie sich Seltene Erden und andere Bodenschätze sichern.
Im Vergleich zu Verbrennungsmotoren sind Elektro-Aggregate relativ einfach zu entwickeln. Die Kernkompetenzen beim Autobau verschieben sich entsprechend – in Richtung Batterietechnik und Akkuzellen. Und hier dreht sich ganz viel um Bodenschätze. Genau diese sind in Europa kaum zu finden, und selbst in einem Flächenstaat wie den USA sieht es mit Rohstoffen für die Batterieproduktion schwierig aus.
Materialien wie Seltene Erden (auf die BMW bei den Motoren für seine E-Autos wie den iX übrigens verzichtet) entscheiden neben der Ingenieurskompetenz letztlich darüber, wie gut eine Batterie arbeitet. Das Akkupaket ist mit Abstand die teuerste Komponente eines Stromers. So arbeiteten Autohersteller und Zulieferer seit Jahre daran, die Kosten nach unten zu drücken. Ein gutes Jahrzehnt lang sanken die Kosten für eine rechnerische Kilowattstunde tatsächlich. Doch der Krieg in der Ukraine und die Folgen der Corona-Pandemie inklusive Chipkrise haben den Automarkt auf den Kopf gestellt.
Elektroautos: Das Rennen um die Bodenschätze für Akkus
Erstmals nach 2013 sind Akkus wieder im Preis gestiegen und werden es wohl weiter tun. „Umwelt-, Sozial- und Governance-Bedenken, eine stärkere Regulierung und der Wunsch der Regierungen, die Batterieproduktion zu lokalisieren, verstärken den Druck auf die bereits überlasteten globalen Lieferketten. All diese Faktoren führen zu potenziellen Engpässen, die die Produktion beeinträchtigen“, sagt Alexander Krug von der Unternehmensberatung Arthur D. Little. Was nichts daran ändert, dass die EU ab 2035 keine Neufahrzeuge mit Verbrenner mehr erlaubt.
Bis 2030 will Deutschland mindestens 15 Millionen Elektroautos auf den Straßen haben. Internationale Analysten gehen davon aus, dass die weltweite Batterieproduktion zwischen 2018 und 2030 um das 14-Fache ansteigen wird. Keine Überraschung, dass speziell in Asien, Europa und den USA immer mehr Batteriefabriken entstehen, die diese gewaltige Nachfrage befriedigen sollen. Bis zum Ende der Dekade könnte die Batterieproduktionskapazität allein in Europa 1.100 Gigawattstunden erreichen.
Elektroautos: China hat Afrika im Griff
Lassen sich die Fabriken mit einem entsprechenden Kostenaufwand und zwei bis drei Jahren Zeit aus dem Boden stampfen, sieht es mit den dringend für die Produktion benötigten Rohstoffen deutlich schwieriger aus. China hat sich beim Kampf um das begehrte Gut längst in Stellung gebracht und sich in Afrika wichtige Schürfrechte gesichert. Aktuell gelangen 70 bis 80 Prozent aller Bodenschätze über die Zwischenstation China in alle Welt. Die Abhängigkeit von einem oder zwei Lieferanten kann in der aktuellen Lage fatale Auswirkungen für die eigene Modellverfügbarkeit haben.
Wie brisant die aktuelle Lage ist, zeigt ein Bericht der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, in dem die „potenziell kritischen Rohstoffe“ aufgezählt werden: „Zu den Rohstoffen mit hohen Preis- und Lieferrisiken zählen zum Beispiel Seltene Erden, Germanium, Platinmetalle und Gallium.“ Die Konsequenzen, die sich aus der aktuellen chinesischen Dominanz ergeben, werden ebenfalls ganz klar benannt: „Aufgrund der hohen Angebotskonzentration kann Marktmacht durch marktbeherrschende Anbieter ausgeübt werden. Dies kann zu Nachteilen für den Produktionsstandort Deutschland führen.“
Elektroautos: Immer mehr Hersteller wollen sich bei Akkus unabhängig machen
Den Autohersteller bleibt daher kaum etwas anderes übrig, als sich unabhängig zu machen, wie es Tesla schon recht gut hinbekommt. Einige Marken produzieren ihre Akkupakete zukünftig selbst, andere lassen sich diese zuliefern und begleiten wie BMW Entwicklung und Fertigung, um jederzeit selbst tätig werden zu können.
Die Firma Envision AESC beliefert beispielsweise das weltweite größte BMW-Werk in Spartanburg in South Carolina mit Batteriezellen. Ein neues Batterieformat wird die Energiedichte um mehr als 20 Prozent erhöhen, die Ladegeschwindigkeit um bis zu 30 Prozent verbessern und die Reichweite um bis zu 30 Prozent steigern. Gleichzeitig reduzieren sich die CO2-Emissionen in der Zellproduktion um bis zu 60 Prozent, indem die Zelllieferanten Energie aus erneuerbaren Ressourcen verwenden.
Elektroautos: Wiederverwertung der Akkuzellen wird immer wichtiger
Grundsätzlich setzen Autohersteller verstärkt auf weitreichende Kooperationen, um nicht einfach nur einer von vielen Kunden sein zu können. Volkswagen tat sich jüngst mit den Batteriespezialisten von QuantumScape und den Akkuproduzenten von Northvolt zusammen. So soll gewährleistet sein, dass die Rohstoffe aus möglichst konfliktfreien Gebieten kommen. BMW und Rohstoff-Spezialist Ganfeng wollen gemeinsam in Australien nachhaltig gewinnen. Aus dieser engen Zusammenarbeit ergibt sich auch die Flexibilität, um auf veränderte Situationen schnell reagieren zu können.
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Wichtiger denn je ist jedoch das Recycling, denn die Komponenten einer Batterie oder eines Elektromotors lassen sich, anders als die eines Verbrenners, maximal wiederverwerten. „Unser Ziel ist es, einen eigenen Kreislauf mit mehr als 90 Prozent Wiederverwertung unserer Batterien zu schaffen“, sagt Thomas Tiedje, Leiter der technischen Komponentenplanung bei Volkswagen, „wir wollen den Prozess an keiner Stelle aus der Hand geben, sondern qualifizieren lieber unsere eigenen Mitarbeiter und machen sie damit fit für die Zukunft.“ Dabei kommen ausschließlich Batterien ins Recycling, die wirklich nicht mehr anders nutzbar sind. Davor wird geprüft, ob die im Batteriesystem verbauten Module noch in einem guten Zustand sind und möglicherweise ein zweites Leben in mobilen Energiespeichern wie flexiblen Schnellladesäulen oder Laderobotern erhalten können. (Wolfgang Gomoll/press-inform)