Fraunhofer ISI

Lithium-Bedarf für Fahrzeugbatterien langfristig gesichert

21.01.2010 | Redakteur: Stefan Liebing

Mit dem steigenden Aufkommen an Elektrofahrzeugen wird auch der Bedarf an Lithium für Batterien steigen
Mit dem steigenden Aufkommen an Elektrofahrzeugen wird auch der Bedarf an Lithium für Batterien steigen

Das Fraunhofer-Institut Karlsruhe hat errechnet, dass die momentan bekannten Lithiumvorkommen selbst bei einem starken Marktwachstum von Elektrofarzeugen noch mindestens bis ins Jahr 2050 ausreichen.

Für den Einsatz der Fahrzeugbatterien bei der Elektromobilität spielen die weltweiten Lithium-Vorkommen eine wichtige Rolle. Deshalb hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI in Karlsruhe innerhalb des vom BMBF geförderten Projektes „Systemforschung Elektromobilität“ der Fraunhofer-Gesellschaft die voraussichtliche Lithium-Nachfrage untersucht.

Ergebnis der Studie: Selbst unter sehr zurückhaltenden Annahmen bezüglich der Vorkommen werden die weltweit vorhandenen Lithium-Reserven auch bei hohen Nachfragesteigerungen bis 2050 ausreichen. Die Wissenschaftler empfehlen, effiziente Recyclingprogramme für Lithium aufzusetzen und die Entwicklung neuer Batterietechnologien voranzubringen, um die Rohstoffbasis zu schonen.

Zwei Szenarien

Die momentan erwarteten Marktwachstumszahlen für Elektrofahrzeuge werfen immer wieder die Frage nach der Verfügbarkeit der hierfür notwendigen Rohstoffe auf. Dabei steht Lithium oft im Zentrum der Diskussion. „Wenn wir von einem Szenario der Marktdurchdringung ausgehen, bei denen Elektrofahrzeuge bis 2050 weltweit 50 Prozent der Neuzulassungen im motorisierten Individualverkehr erreichen, werden unter Berücksichtigung der Verwendung von recycelten Material sowie der Lithium-Nachfrage für andere Anwendungen dann erst rund 20 Prozent der weltweit vorhandenen Lithium-Ressourcen verbraucht sein“, so Prof. Dr. Martin Wietschel, einer der beiden Projektleiter. Diese Berechnung geht von einer vorsichtigen Schätzung der Vorkommen aus.

„Die dabei eingesetzte Menge von Sekundärlithium, das durch Recycling gewonnen wird, deckt bei unseren Berechnungen circa 25 Prozent des Gesamtbedarfs, was dem Recycling von Lithium einen hohen Stellenwert gibt“, betont sein Kollege Dr. Gerhard Angerer.

Frühzeitig ein Recyclingsystem aufbauen

Für den Fall, dass das zukünftige Aufkommen der Elektromobile ein deutlich schnelleres Marktwachstum erreicht, haben die Forscher ein zweites Szenario mit einem 85-prozentigen Marktanteil von Elektrofahrzeugen bei den Neuzulassungen analysiert. Auch in diesem Szenario kommt es bis 2050 nicht zu einer Erschöpfung der Lithium-Ressourcen. Allerdings sind dann die zu heutigen Lithium-Preisen und Technologien abbaubaren Reserven erschöpft, und es müssen neue Vorkommen erschlossen werden. Vorsorglich empfehlen die Wissenschaftler deshalb, frühzeitig ein Recyclingsystem für Lithium aufzubauen sowie langfristig an der Entwicklung alternativer Batterietypen zu arbeiten, die ohne Lithium auskommen.

Es ist auch in Betracht zu ziehen, dass Lithium nur in wenigen Ländern vorkommt, von denen einige in politisch instabilen Regionen liegen. Deshalb sind trotz ausreichender geologischer Vorkommen Versorgungsstörungen nicht völlig auszuschließen. Hinzu kommt, dass diese Vorkommen häufig in bislang weitgehend unberührten Ökosystemen, wie Salzseen in Südamerika und China, zu finden sind.

Es gilt weitere Rohstoffe zu prüfen

Die Forscher des Fraunhofer ISI geben auch zu bedenken, dass Lithium nicht der einzige Rohstoff ist, der für Elektromobile benötigt wird. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Versorgungssicherheit weiterer Rohstoffe für die Elektromobilität zu prüfen. Dazu gehören beispielsweise Kobalt für Batterien, Kupfer für die Wicklungen in den Elektromotoren, Indium für Displays und Neodym für den Einsatz bei Magneten in Elektromotoren.

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