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Kritische Rohstoffe: Was wird in zehn Jahren fehlen

Bis 2030 wird in der Europäischen Union ein sechsmal höherer Bedarf an kritischen Rohstoffen erwartet, wobei der Bedarf an Lithium speziell um das Zwölffache steigen wird, und es wird bis 2035 einen Mangel an diesen Materialien geben. Kritische Rohstoffe sind unersetzliche Mineralien und Metalle, die für die Entwicklung neuer Technologien und den Übergang zur Energieversorgung unerlässlich sind.

– Ohne eine sichere und nachhaltige Versorgung mit kritischen Rohstoffen wird es keinen grünen und industriellen Übergang geben – erklärte Margrethe Vestager, Exekutiv-Vizepräsidentin der Europäischen Kommission.

Die steigende Nachfrage nach kritischen Rohstoffen wird auch durch den Klimawandel beeinflusst, da die globale Erwärmung unglaublich beschleunigt, und zwar zehnmal schneller als die durchschnittliche Erwärmungsrate nach der Eiszeit. Infolgedessen wird es einen signifikanten Anstieg der Nachfrage nach sauberen Energietechnologien wie Solarpanels, Elektrofahrzeugen und Windkraftanlagen geben. Kritische Rohstoffe sind selten und geografisch konzentriert, und sie sind der Schlüssel zum Fortschritt der Wirtschaft und des Übergangs zur Energieversorgung, weshalb Experten vorhersagen, dass die Nachfrage nach ihnen in den kommenden Jahren stark steigen wird.

Bestimmungen des neuen europäischen Gesetzes

In der Liste der Europäischen Union von 2023 (die USA haben eine ähnliche Liste) sind 34 kritische Rohstoffe aufgeführt: Aluminium/Bauxit/Kaolin, Koks, Lithium, Phosphor, Antimon, Feldspat, leichte Seltene Erden, Scandium, Arsen, Fluorit, Magnesium, metallisches Silizium, Baryt, Gallium, Mangan, Strontium, Beryllium, Germanium, natürlicher Graphit, Tantal, Bismut, Hafnium, Niob, metallisches Titan, Bor, Helium, Platinmetalle, Wolfram, Kobalt, schwere Seltene Erden, Phosphatgestein, Vanadium, Kupfer, Nickel. Daher hat der Rat der Europäischen Union in diesem Jahr das europäische Gesetz über kritische Rohstoffe verabschiedet, das darauf abzielt, die Gewinnung, Verarbeitung, das Recycling und die Diversifizierung der Quellen innerhalb der EU zu verbessern. Es werden jährliche Verbrauchsziele festgelegt: 10 Prozent aus lokaler Gewinnung, 40 Prozent innerhalb der EU verarbeitet und 25 Prozent aus recycelten Materialien. Höchstens 65 Prozent des jährlichen Bedarfs der EU an jedem strategischen Rohstoff in jeder relevanten Verarbeitungsstufe könnten durch Importe aus Drittländern gedeckt werden. Die EU-Mitgliedstaaten werden Unternehmen mit mehr als 500 Mitarbeitern und globalen Einnahmen von über 150 Millionen Euro benennen, die strategische Technologien (Batterien, Wasserstoff, erneuerbare Generatoren) innerhalb eines Jahres nach Inkrafttreten des Gesetzes produzieren müssen, und sie müssen alle drei Jahre ihre Lieferketten bewerten, wobei sie angeben, wo strategische Rohstoffe gewonnen, verarbeitet und recycelt werden.

Prof. Dr. Sibila Borojević Šoštarić von der Abteilung für Mineralogie, Petrologie und Mineralrohstoffe an der Fakultät für Bergbau, Geologie und Petroleumtechnik der Universität Zagreb betont jedoch, dass nur wenige kritische Rohstoffe existieren, ohne die eine technologische Entwicklung in zehn Jahren nicht möglich sein wird, nämlich die grünen Metalle Kupfer, Lithium, Nickel, Kobalt, Graphit und Seltene Erden, die für den Übergang zur Energieversorgung und grünes Wachstum notwendig sind.

– Der neueste Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) gibt einen Überblick über das dreijährige Wachstum in der Produktion grüner Metalle. Das größte Wachstum, 30 Prozent, von 2021 bis 2023 wird für Lithium verzeichnet, während das kleinste, drei Prozent, für Kupfer gilt. Gleichzeitig fallen die Preise all dieser Metalle an den globalen Börsen, da die Produktion derzeit höher ist als die Nachfrage oder Marktaufnahme. Der Grund für den Preisrückgang der grünen Metalle sind die Prognosen eines hohen Wachstums der Nachfrage bis 2035 und 2050, die sich bisher als unrealistisch erwiesen haben – sagt Borojević Šoštarić.

In Bezug auf Erdgas

Sie erklärt auch, warum die Nachfrage nach Helium in den nächsten zehn Jahren sich verdoppeln wird.

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Prof. dr. sc. Sibila Borojević Šoštarić

– Helium wird als Nebenprodukt der Erdgasförderung gewonnen. Wenn das geförderte Erdgas nur 0,3 Prozent He enthält, ist der Wert von Helium höher als der Wert des Gases. Der Produktionsprozess ist Teil des Verflüssigungsprozesses von Erdgas, bei dem Erdgas verflüssigt und bei sehr niedrigen Temperaturen und hohem Druck von Stickstoff und Helium getrennt wird, und im nächsten Schritt werden Stickstoff und Helium bei noch niedrigeren Temperaturen getrennt. Dieser Prozess führt zu Helium mit einer Reinheit von 99,99 Prozent. Laut dem United States Geological Survey (USGS) belaufen sich die globalen Heliumreserven derzeit auf 519 × 10^8 m³, wobei die größten Reserven in den USA (40 Prozent), gefolgt von Katar (20 Prozent) und Algerien (16 Prozent) liegen; Russland hat 12 Prozent der Reserven, Kanada vier Prozent, gefolgt von China und anderen Ländern. Was die Heliumproduktion betrifft, halten die USA 38 Prozent des Marktes, Katar 37 Prozent, Russland 13 Prozent und Algerien acht Prozent – erklärt Borojević Šoštarić.

Ihrer zufolge wird Helium hauptsächlich zur Kühlung von Niedertemperaturgeräten verwendet, wie sie zur Herstellung von supraleitenden Magneten in analytischen und Laborgeräten (Magnetresonanz), zum Aufblasen von Flugzeugen (es ist leichter als Luft), zum Schweißen bei hohen Temperaturen, zur Halbleiterproduktion und für Festplatten verwendet wird.

– Die berechnete globale jährliche Wachstumsrate der Heliumproduktion (Compound Annual Growth Rate – CAGR; Ramdon, 2024) von 2024 bis 2030 liegt zwischen vier und 6,7 Prozent, was bedeutet, dass die Produktion in den nächsten zehn Jahren um 40 bis 67 Prozent steigen könnte. Dieser Anstieg basiert hauptsächlich auf der erhöhten Produktion von supraleitenden Magneten und Halbleitern. Die globalen Ressourcen können derzeit mit diesem Trend des Anstiegs Schritt halten – sagt Borojević Šoštarić.

Sie behauptet, dass es einen Helium-Mangel auf dem Markt geben wird, wenn die Erdgasförderung gleichzeitig reduziert wird.

Dieser Mangel, sagt sie, hängt nicht mit verfügbaren Ressourcen oder zusätzlichen Ressourcen zusammen, die erst nach geologischen Erhebungen verfügbar sein werden, sondern hängt von der Rate der Erdgasproduktion ab. Sie betont, dass es eine doppelte Antwort auf die Frage gibt, welche wichtigen Elemente bis 2035 fehlen werden.

– Eine ist der europäische Grüne Deal, der riesige Wachstumsraten für bestimmte Ressourcen vorhersagt; die Realität ist etwas ganz anderes. Mindestens wird es nicht so schnell umgesetzt, wie geplant. Aufgrund der durch den Krieg in der Ukraine verursachten Energiekrise haben einige europäische Länder begonnen, fossile Brennstoffe wieder zu verwenden, und einige verlängern die Fristen für die Schließung von Kohlekraftwerken. Gleichzeitig wurden die Budgets, die auf EU-Ebene für Forschung und Entwicklung bereitgestellt wurden, gekürzt. Dazu gehört die Forschung zu Windkraftanlagen, Solarkraftwerken, Wasserstoff und anderen erneuerbaren Quellen, was den Übergang weiter verlangsamen wird. Die Pläne der EU für eine starke Finanzierung der Entwicklung durch Innovationen und alternative Materialien, die den Druck auf die Nutzung kritischer mineralischer Rohstoffe verringern würden, haben ebenfalls Budgetkürzungen erfahren. Ich würde wagen zu sagen, dass der potenzielle globale Ressourcenmangel nicht durch einen Mangel an Mineralien oder Metallen verursacht wird, sondern durch Geopolitik. Allgegenwärtige Deglobalisierung und Protektionismus in Bezug auf kritische Mineralien und Metalle können zu einem vollständigen Exportverbot für einige Rohstoffe von einem dominierenden Produzenten führen, was nicht mit der Menge der verfügbaren Ressourcen zusammenhängt – betont Borojević Šoštarić.

Keine Auswirkungen auf Kroatien

Dennoch schätzt sie, dass der Mangel an kritischen Rohstoffen sehr geringe Auswirkungen auf die kroatische Wirtschaft haben wird, da Kroatien eine außergewöhnlich diversifizierte Industrie hat. Laut Eurostat-Daten von 2023 machte die verarbeitende Industrie 14,1 Prozent des BIP aus, die Strom- und Gasversorgung, Dampf und Klimaanlage 6,2 Prozent und die Bauindustrie sechs Prozent.

– Wenn wir Lebensmittel, Holz und Textilien aus der verarbeitenden Industrie ausschließen, machen die verbleibenden Sektoren, die auf mineralischen und metallischen Rohstoffen basieren, etwa 10 Prozent des BIP aus: Metallverarbeitung, Koks und raffinierte Erdölprodukte, Chemikalien, Pharmazeutika, Gummi, Kunststoffe, andere Metall- und Mineralprodukte, elektrische Ausrüstung, elektronische und optische Produkte. Einige größere kroatische Hersteller sind auf Seltene Erden in Permanentmagneten, Kupfer und Lithium angewiesen, wie Ericksson Nikola Tesla, Rimac oder DOK-ING, die im Falle von Engpässen bei kritischen Metallen auf dem Markt gezwungen wären, unterschiedliche Ausrüstungen in ihre Produkte und Fahrzeuge zu integrieren – betont Borojević Šoštarić und fügt hinzu, dass die Bauindustrie und die Versorgung mit Strom und Gas, Dampf und Klimaanlage theoretisch durch einen Mangel an Kupfer als strategischem Rohstoff, der für elektrische Netze oder in Gebäuden verwendet wird, gefährdet sein könnten. Die Nachfrage nach Kupfer stieg von 2021 bis 2023 nur um drei Prozent, und die Reserven sind weltweit außergewöhnlich groß.

Vorhersagen des Chatbots

Künstliche Intelligenz, insbesondere Claude, der von Anthropic gestartete Chatbot, ist viel aggressiver in der Vorhersage von Engpässen bei kritischen Rohstoffen. Claude hat auch Lithium aufgrund des explosiven Wachstums in der Produktion von Elektrofahrzeugen und Energiespeicherbatterien an die Spitze gesetzt. Laut seiner Antwort wird die Nachfrage nach Lithium in den nächsten zehn Jahren um 400 bis 500 Prozent steigen. An zweiter Stelle steht Kobalt, dessen Nachfrage um 200 bis 300 Prozent steigen wird, da es ein Schlüsselbestandteil in Lithium-Ionen-Batterien ist. Seltene Erden (Neodym, Dysprosium) werden um 150 bis 200 Prozent nachgefragt, da sie entscheidend für die Herstellung von Magneten für Elektromotoren und Windturbinen sind. Die Nachfrage nach Kupfer, das für die Elektrifizierung und erneuerbare Energiequellen unerlässlich ist, wird um 50 bis 100 Prozent steigen. Nickel wird um 100 bis 150 Prozent nachgefragt, da es ein integraler Bestandteil von Batterien für Elektrofahrzeuge und Edelstahl ist. Die Nachfrage nach Graphit wird um 200 bis 300 Prozent steigen, da es in den Anoden von Lithium-Ionen-Batterien verwendet wird, während die Nachfrage nach Silizium, das für die Herstellung von Solarpanels und Halbleitern entscheidend ist, um 50 bis 100 Prozent steigen wird. Wasserstoff, als potenzielle Quelle für saubere Energie, insbesondere in der Schwerindustrie und im Transport, wird um 400 bis 500 Prozent mehr als heute nachgefragt, während Platin und Palladium um 50 bis 100 Prozent steigen werden, da sie in Brennstoffzellen und als Katalysatoren verwendet werden. Helium wird voraussichtlich um 50 bis 100 Prozent nachgefragt.

Claude weist darauf hin, dass diese Schätzungen je nach Quelle variieren können und dass das tatsächliche Wachstum von diesen Prognosen aufgrund unvorhergesehener Faktoren wie technologischen Durchbrüchen, regulatorischen Änderungen oder geopolitischen Ereignissen abweichen kann.

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