Pictet AM: Verborgene Schätze der Meere – Rohstoffe für Batterien

Zwei Jahre. So lange hat es gedauert, bis sich die Anzahl der Elektrofahrzeuge auf den Strassen weltweit auf 7 Millionen verdoppelt hat. Der Internationalen Energieagentur zufolge könnte sich die Zahl bis 2030 auf mindestens 140 Millionen erhöhen, wenn die gegenwärtige Politik beibehalten wird. Oder sogar auf 230 Millionen, wenn die Regierungen nachhaltige Entwicklung fördern.¹

Das sind gute Neuigkeiten für die Umwelt. Aber damit gehen auch Herausforderungen einher. Zum Beispiel die Frage, ob die genutzte Elektrizität aus nachhaltigen Quellen stammt. Ein anderes Problem ist die riesige Menge an Metall, die für die Herstellung der Batterien für Elektrofahrzeuge benötigt wird.

„Wir alle haben verstanden, dass wir auf grüne, saubere Energie umsteigen müssen, um aus fossilen Brennstoffen auszusteigen – und Batterien herstellen und Elektrofahrzeuge nutzen müssen. Aber die Produktion von Metallen, die für den Bau dieser Batterien notwendig sind, wird nicht in demselben Masse auf den Prüfstand gestellt – noch nicht“, so Gerard Barron, CEO und Chairman von The Metals Company im Found In Conversation Podcast.

„Rechnet man all die Fahrzeuge auf den Strassen zusammen, die elektrifiziert werden sollen, all die Ladestationen, die auf erneuerbare Energie umgestellt werden müssen, und die Batterien, die nötig sind, um die Energie zu speichern, wenn kein Wind weht, und all die Wohnungen und Häuser, die umgerüstet werden müssen, dann sprechen wir von mehreren Milliarden Tonnen Metall, die dafür nötig sind.“

The Metals Company schätzt, dass für ein Elektrofahrzeug mit einem 75 kWh-Akku und einer NMC 811-Kathode 56 kg Nickel, 7 kg Mangan und 7 kg Kobalt benötigt werden, ausserdem 85 kg Kupfer für die Drähte.

„Längerfristig wird Recycling hier einen wichtigen Beitrag leisten, weil Batteriemetalle natürlich vollständig recycelbar sind. Das Problem ist aber, dass wir erst einmal eine enorme Menge an Batterien herstellen müssen, bis wir genügend haben, um sie zu recyceln. Wo finden wir diese Metalle, die möglichst nachhaltig beschafft werden sollen? Wenn wir einfach nur so weitermachen wie bisher, zerstören wir unsere CO2-Senken immer weiter, weil genau dort grosse Mengen an Batteriemetallen zu finden sind“, so Barron.

„Wir werden Ortschaften umsiedeln müssen, wir werden Milliarden Tonnen Abfall und Abraum produzieren, was eine Gefahr für den Menschen darstellt. Hier müssen wir neue Denkansätze finden.“

Die Lösung für dieses Problem, so glaubt er, liegt auf dem Meeresboden. The Metals Company hat vor, die Metalle aus polymetallischen Knollen auf dem Boden des Pazifiks in der Clarion-Clipperton-Zone abzubauen. Die Produktion soll spätestens 2024 beginnen.

„Im Grunde genommen sind das elektrische Fahrzeugbatterien in Gesteinsform, die wir nur einsammeln müssen. Dadurch lassen sich die ökologischen und sozialen Auswirkungen gegenüber Alternativen an Land massiv reduzieren“, erklärt Barron.

Der Plan ist, die Knollen mit einem speziellen Fördersystem vom Meeresboden auf ein Schiff zu holen. Dort werden Wasser und Sediment abgespült (und zurück ins Meer geleitet), bevor das Material mit einemShuttle-Transporter zur Verarbeitung an Land gebracht wird. Die Kosten für eine solche Anlage für den Tiefsee-Abbau und die zugehörige Verarbeitungsanlage an Land werden auf 10,6 Mrd. US-Dollar geschätzt, mit jährlichen Betriebskosten von 1,8 Mrd. US-Dollar nach 2030.

Barron schätzt, dass bei dieser Form der Metallproduktion mehr als 90% weniger CO2-Emissionen entstehen als bei traditionellen Methoden an Land. Auch in anderen Bereichen seien die Auswirkungen geringer: „Keine Abholzung, kein Abraum, kein Abfall und geringere Auswirkungen auf die Biomasse. Und die Landfläche, die für den Abbau genutzt wird, kann für andere Zwecke genutzt werden, für mehr CO2-Abscheidung oder für die Landwirtschaft, und dadurch wird das Leben nachhaltiger.“

Der Tiefsee-Bergbau ist nicht unumstritten. Greenpeace macht sich gegen diese Praxis stark und argumentiert mit einem möglichen Biodiversitätsverlust und der Beschädigung einer kritischen CO2-Senke.²

The Metals Company hält dagegen, dass der Metallabbau, egal wo er stattfinde, immer Auswirkungen auf Lebensformen und CO2-Senken habe – und dass die Auswirkungen bei dem Tiefsee-Ansatz geringer seien. „In der Tiefsee-Ebene gibt es 300 bis 1.500 Mal weniger Leben und es wird dort 15 Mal weniger CO2 gespeichert als in Ökosystemen an Land“, heisst es auf der Website des Unternehmens. Hinzu komme, dass von dem Abbauprozess nur eine kleine Sedimentschicht betroffen sei, die wieder zurückgebracht werde und sich wieder setze.

„Ich kann mit sehr hoher Sicherheit sagen, dass alle wissenschaftlichen Erkenntnisse, die wir und andere sammeln, belegen, dass die Entscheidung für diesen Ort für den Metallabbau die absolut beste für unseren Planeten ist“, so Barron. Er sieht den Tiefsee-Abbau als Übergangslösung, bis es genug Batterien gibt, um einen zirkulären Recyclingprozess in Gang zu setzen.

In den zehn Jahren nach Produktionsbeginn möchte The Metals Company ein Kreislaufsystem ins Leben rufen und Partnerschaften für die Vermietung und Weiterverwendung mit Herstellern von Elektrofahrzeugen und Batterien schliessen.

„Wenn unsere Batterie ihre Nutzungsdauer erreicht hat, wird sie recycelt. Und ich denke, dass die Verbraucher Marken unterstützen werden, die recycelte Materialien verwenden ... und dass die Nutzung von Neumetallen in Zukunft sehr uncool sein wird“, so Barron. „Es wird also so aussehen, dass wir irgendwann keine Knollen mehr vom Meeresboden sammeln, sondern uns auf das Recycling konzentrieren. Und dank der Distributed-Ledger-Technologie können wir diese Metalle genau verfolgen und werden diese Metalle irgendwann nicht mehr verkaufen, sondern vermieten. Die Idee ist, dass wir die Metalle zurückbekommen, damit wir sie recyceln können und sie auch in Zukunft einen Nutzen bringen. Das ist der einzige Weg, wie wir eine echte Kreislaufwirtschaft realisieren können.“

^{[1] IEA, https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2020 [2] https://www.reuters.com/article/us-deepgreen-m-a-sustainable-opportuniti-idUSKBN2AW1I4}

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