Wo kommen die Rohstoffe her?

Immer wieder wird das Thema der Arbeitsbedingungen und Umwelteinflüsse bei der Rohstoffgewinnung als größte Herausforderung bei der Elektromobilität genannt.
Im Folgenden haben wir Informationen zusammen getragen, die das Thema etwas genauer betrachten.


 

 

Rohstoffe für Lithium-Ionen-Batterien

Jeder Abbau von Rohstoffen hat einen Einfluss auf die Umwelt. Besonders dann, wenn bestehende technische Lösungen und Umweltschutzauflagen nicht konsequent beachtet werden. Dasselbe gilt für die Arbeitsbedingungen, die in den betroffenen Regionen teilweise nicht dem Stand entsprechen, der angemessen wäre.
Leider werden Probleme häufig allein auf die Elektromobilität bezogen, obwohl sie auch schon vorher vorhanden waren, jetzt nur in den Fokus gerückt wurden. Beim Thema "Rohstoffe" geht es meistens um Lithium und Kobalt.

Autobatterie

 

 


 

 

Lithium

Lithium hat – trotz des Namens – nur einen geringen Anteil an einer Lithium-Ionen-Batterie. Für eine Kilowattstunde (kWh) Speicherkapazität werden nur ca. 150 g benötigt.
Das Lithium dafür wird vorwiegend als Erz abgebaut (hauptsächlich in Australien) oder als Sole in den Salzseen der Atacamawüste (Argentinien, Bolivien, Chile) gewonnen. Letztere ist in der Produktion sehr günstig, hat dafür aber einen hohen Wasserverbrauch sowie durch die Vermischung von Salz- und Süßwasser auch einen erheblichen Umwelteinfluss.

Dabei wird das lithiumhaltige (Salz)Wasser an die Oberfläche gepumpt und verdunstet dort. Für das Lithium der Akkus werden mit diesem Verfahren je nach Quelle 3.840 bis 14.000 Liter Wasser verdunstet; andererseits entspricht das demselben Wasserverbrauch wie bei der Produktion von 250 bis 900 Gramm Rindfleisch, 30 bis 110 Tassen Kaffee oder 1 bis 2 Jeans.

Was häufig vergessen wird: Auch bei der Benzinproduktion wird eine Menge Wasser benötigt. Dadurch "verbraucht" jeder Verbrenner ca. 1.800 Liter Wasser – jedes Jahr.

Als umweltfreundlichere Alternative gibt es auch schon Methoden bei denen das Lithium direkt aus dem Wasser gefiltert und das Restwasser zurück in den Untergrund gepumpt wird. So wird das problematische Absinken des Wasserspiegels verhindert, und die Trinkwasserreserven bleiben erhalten.

Anwendungsfälle

Mehr als 50 % der Lithiumförderung endet heute in Batterien: vorwiegend jedoch für Laptops, Smartphones und batteriebetriebene Haushaltsartikel. Der Anteil der Batterien für Elektroautos wird in Zukunft jedoch stark steigen.

20082015 2019
wiederaufladbare Batterien20 %37,4 %56 %
Glas & Keramik37 %30,5 %23 %
Schmierfette11 %7,9 %6 %

 

 


 

 

Kobalt

Kobalt verleiht Batterien die nötige thermische Stabilität und befindet sich daher ebenfalls in geringen Mengen (ca. 220 g pro kWh) in Lithium-Ionen-Batterien.
Gefördert wird der Rohstoff vor allem als Nebenprodukt beim Nickel- und Kupferabbau (35 % bzw. 55 %). Zwei Drittel der Kobalt-Vorkommen liegen in der politisch instabilen Demokratischen Republik Kongo. Hier findet der Abbau vorwiegend im industriellen Bergbau ohne Kinderarbeit statt, allerdings auch zu 10 bis 20 % im meist illegalen Kleinbergbau.
Weitere Infos hierzu finden sich in der Analyse der → Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) .

Anwendungsfälle

Kobalt wird vor allem für wieder aufladbaren Batterien (46 %) genutzt: hier domiert der Kleingeräte-Bereich (35,5 %); also Laptops, Tablets, Smartphones sowie Smartwatches. Der Bereich Elektromobilität lag 2017 bei 8,2 %.
Allerdings wird hier der Kobalt-Gehalt stetig verringert und das Kobalt durch → Recycling-Prozesse aus alten Batterien wiederverwertet.
Darüber hinaus wird Kobalt in Superlegierungen im Motorenbau, in Autoreifen, auf Leiterplatten, bei der Kraftstoff-Entschwefelung und vielen weiteren Anwendungsfällen genutzt.

→ weitere Infos zur Verwendung (Studie)

 

 

Responsible Sourcing Blockchain Network

Das Responsible Sourcing Blockchain Network (RSBN) ist eine Industrievereinigung "um eine nachhaltige verantwortungsvolle Beschaffung und Produktionsbedingungen von der Mine bis zur Markteinführung zu unterstützen." Vorwiegend geht es hierbei um den Abbau von Kobalt.
Teilnehmer des Netzwerks sind die Fiat Chrysler Automobiles (FCA), die Ford Motor Company, die Volkswagen Group, Volvo, LG Chem und Huayou Cobalt. Außerdem wird demnächst der weltweit größte Rohstoffhändler Glencore PLC beitreten.

 

 

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