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Steigender Rohstoffbedarf für die Energiewende

April 2022 | Markt

Steigender Rohstoffbedarf an Seltenen Erden und Technologiemetallen für die Energiewende

Quelle: iStock/frankpeters

Für den Ausbau der Versorgung mit erneuerbaren Energien werden immer größere Mengen an Rohstoffen wie Seltene Erden, Technologiemetalle und Edelmetalle benötigt.

Weg vom Kohlestrom und dem Verbrennen weiterer fossiler Brennstoffe, hin zu grüner, erneuerbarer Energie, so sieht es die globale Energiewende vor. Darauf hatte sich die internationale Staatengemeinschaft 2015 im Abkommen von Paris geeinigt. Um diese Klimaschutzziele zu erreichen, müssen mehr Windkrafträder gebaut und mehr Solaranlagen installiert werden.

Weltweiter Investitionsbedarf geht in die Billionen

Neben dem Umbau im Energie-Sektor müssen vor allem die Wirtschaftsbereiche Verkehr und Industrie auf klimafreundliche Produktion und Produkte umstellen. Die Internationale Organisation für erneuerbare Energien (IRENA) schätzt dafür einen Investitionsbedarf von über 5 Billionen US-Dollar pro Jahr. So viel Geld wäre nötig, um die Erderwärmung bis 2030 auf 1,5 Grad zu begrenzen. Die US-Regierung hat ein Finanzpaket von 555 Milliarden US-Dollar für den Kampf gegen die Klimakrise geschnürt, das bis zum Jahr 2030 laufen wird. In Portugal beläuft sich das staatliche Investitionsvolumen für die kommenden zehn Jahren auf 25 Milliarden Euro, wie Reuters berichtete. In Deutschland will die Bundesregierung bis 2026 gut 200 Milliarden Euro für Klimaschutz und Energiesicherheit bereitstellen.

Neben dem Staat investiert auch die Wirtschaft zunehmend in Klimaschutz, das zeigen die Zahlen des Statistischen Bundesamtes. Unternehmen in Deutschland gaben 2019 fast 3,5 Milliarden Euro für die Vermeidung von Emissionen aus. Die Hälfte dieser Investitionen (52 %) flossen in Maßnahmen zur Nutzung erneuerbarer Energien. Ein Drittel der Gelder (33 %) dienten der Steigerung der Energieeffizienz und Energieeinsparung etwa durch Wärmedämmung.

Vorrang für Wind- und Sonnenenergie

Wie die Erreichung der Ziele in den einzelnen Ländern der Welt aussehen kann, zeigt das Beispiel Deutschland: Bis 2030 sollen erneuerbare Energien 80 Prozent des Strombedarfs decken, meldete die Wirtschaftswoche. Bis 2035 wird eine Bedarfsdeckung von 100 Prozent angestrebt. Aktuell liegt der Wert bei 46 Prozent. Als konkrete Maßnahme setzt die Bundesregierung dabei auf den Ausbau der Windkraft. Bei Planungen und Genehmigungen bei voruntersuchten Flächen soll die Geschwindigkeit erhöht werden, um so schnell wie möglich Platz für 1.000 neue Windkraftanlagen zu schaffen. Außerdem gilt ab sofort eine Solardachpflicht bei Neubauten.

In Portugal sieht man die Zukunft der sauberen Energie ebenfalls in der Photovoltaik. Geplant ist z. B. die Installation schwimmender Solarmodule auf mehreren Stauseen durch das Energieunternehmen EDP Renováveis. Griechenland will seine Leistung aus erneuerbaren Energien bis 2030 fast verdoppeln. Dafür ging Anfang April 2022 der größte Solarpark Europas in Betrieb, berichtete das Nachrichtenportal Rohstoff.net. An die 7.500 Haushalte können mit der Anlage mit Strom versorgt werden.

Seltenen Erden, Technologiemetallen und Edelmetallen unerlässlich für Energiewende

Für die Umsetzung der Energiewende und den Aus- und Aufbau der Infrastruktur braucht es große Menge an Rohstoffen. Dabei wird es ganz besonders auf Seltene Erden, Technologiemetalle und bestimmte Edelmetalle ankommen:

  • Permanentmagnete, die in den Turbinen von Windrädern und in Elektroautos verbaut sind, enthalten Neodym, Dysprosium und Terbium.
  • In Batterien von elektrischen Fahrzeugen ist Lithium ein wichtiger Bestandteil.
  • Solaranlagen nutzen Gallium und Indium.
  • In Katalysatoren sind Platin, Palladium und Rhodium verbaut.

Der Bedarf an diesen kritischen Rohstoffen wird durch die neuen Anwendungen und ihren großflächigen Einsatz kontinuierlich ansteigen. Laut Berechnungen der Internationen Energieagentur (IEA) ist seit 2010 die durchschnittliche Rohstoffmenge für die Stromerzeugung um 50 Prozent gestiegen. Grund ist der steigende Anteil der erneuerbaren Energien. So benötigt ein E-Auto sechsmal mehr Bodenschätze als ein Verbrenner, eine Windkraftanlage auf dem Land neunmal mehr mineralische Rohstoffe als ein vergleichbares Gaskraftwerk. Auch die Wasserstofftechnologie, für die ein starkes Wachstum prognostiziert wird, wird zu einer steigenden Nachfrage nach Metallen wie Nickel, Zirkonium und Platin beitragen. Von der Europäischen Union werden viele Rohstoffe daher als „kritisch“ eingestuft.

Rohstoffbedarf kann bald die Verfügbarkeit übersteigen

Seltene Erden und Technologiemetalle sind begrenzt verfügbar. Da sie vielfach nur als Beiprodukt vorkommen, lässt sich die Fördermenge in den Minen nicht beliebig steigern. Gallium wird z. B. bei der Aluminiumproduktion gewonnen. Viel Gallium bedeutet große Berge von Aluminium, auf denen die Minenbetreiber sitzenzubleiben drohen. Hinzu kommt, dass die Herstellung von Seltenen Erden und Technologiemetallen in einer Reinheit, wie sie für die Industrie notwendig ist, sehr teuer und kompliziert ist. Weiter sind viele Metalle auf eine Handvoll Länder konzentriert. Jährliche Abbauquoten, wie sie der Staat in China für Seltene Erden festsetzt, sind ebenfalls ein limitierender Faktor. Nicht nur bei den Rohstoffvorkommen, sondern auch bei ihrer Weiterverarbeitung halten einige wenige Länder das Monopol. So werden 90 Prozent der Seltenen Erden in China veredelt.

Die steigende Nachfrage nach Rohstoffen für erneuerbare Energien erfordert neine Vervielfachung der Lieferungen in diesen Sektor.

Quelle: International Energy Agency

Schon jetzt kann die Nachfrage nach bestimmten Strategischen Metallen durch das Angebot kaum gedeckt werden. So betrug die Jahresförderung 2021 von Palladium ca. 220 Tonnen, der Bedarf für das laufende Jahr wird auf 300 Tonnen geschätzt. Von Gallium wurden laut U.S. Geological Survey 2021 nur wenige Hundert Tonnen gefördert. Im Jahr 2030 werden voraussichtlich 600 bis 800 Tonnen pro Jahr benötigt werden. Auch bei anderen Technologiemetallen wie Indium zeigen die Prognosen einen steigenden Bedarf. Sollte die Wirtschaft über einen längeren Zeitraum hinweg zu wenig davon importieren können oder ganz vom Zugang zu den kritischen Rohstoffen abgeschnitten sein, hätte das schwerwiegende Auswirkung auf die Energiewende. Mittelfristig spricht daher vieles dafür, dass die Preise der für die Energiewende wesentlichen Strategischen Metalle steigen könnten.

Steigender Rohstoffbedarf an Seltenen Erden und Technologiemetallen für die Energiewende

Quelle: iStock/frankpeters

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