Woher nehmen, wenn nicht stehlen?

Wie die Autoindustrie das Rohstoff-Problem für E-Auto-Batterien angehen muss.

Was haben LiMn2O4, LiFePO4 und LiMO2 gemeinsam? Die Antwort lautet, bei allen drei Begriffen handelt es sich um Typen der Lithium-Ionen Batterie, dass Herzstück eines jeden Elektromobils, wenn man so will. Hier wird die Energie, welche für den Betrieb des Fahrzeugs nötig ist, gespeichert und abgegeben, indem sich vereinfacht gesagt, Elektronen durch eine Elektrolytflüssigkeit von der Anode zur Kathode bewegen.

Dabei hat sie viele Vorteile, die sofort ins Auge stechen, ihre Lebensdauer ist im Vergleich zu anderen Speichermedien überdurchschnittlich hoch, außerdem verliert sie bei Teilent- und aufladungen kaum an Speicherkraft. Ihr Energiespeicher ist für den Platz, den eine solche Batterie braucht, sehr hoch und die Energieentladung kann langsam erfolgen.

Dennoch, die Lithium-Ionen-Batterie ist kein Allheilmittel, denn die Rohstoffe, welche für die Fertigung benötigt werden, bringen zahlreiche Probleme mit sich. 

Lithium-Ionen-Akkumulator

So wird z.B. über die Hälfte des für die Bestückung der Kathode nötigen Kobalts in der Demokratischen Republik Kongo gewonnen. Ein Land das seit Jahrzehnten von Autokraten und Bürgerkrieg, Korruption und Elend geprägt ist. Dies ist nicht nur schlecht für die Menschen vor Ort, sondern auch für die Versorgungsstabilität, mit diesem wichtigen, aber seltenen Rohstoff. Nicht einmal die Bevölkerung in dem zentralafrikanischen Land, kann von der rapide wachsenden Nachfrage des Metalls profitieren, denn die Minen gehören meist nicht mehr den Menschen die dort auch Leben, sondern wurden vor einigen Jahren von der Regierung zu Schleuderpreisen an ausländische Investoren verpachtet. Diese lassen die Einheimischen zu einem Hungerlohn in den Minen schuften, wo früher jeder der wollte und eine Art Lizenz besaß, auf eigene Faust Materialien abbauen konnte. Dass die Verpachtungsgeschäfte nicht ganz sauber abliefen, offenbarten vor etwa einem Jahr auch die Panama Papers, welche u.a. von "WDR", "NDR" und "SZ" enthüllt wurden. Erschwerend kommt hinzu, dass die VR China das Gros des Kobalts, welches dort weiterverarbeitet wird, für die eigene Batterieproduktion abschöpft und so nur ein Bruchteil überhaupt in europäischen Verarbeitungsbetrieben ankommt. 

Cobalt

Doch auch Materialien wie Lithium sind äußert begrenzt auf der Erde verteilt, neben Chile und Argentinien baut nur Australien nennenswerte Mengen ab. Bei Materialen wie Mangan und Nickel gibt es hingegen kaum Probleme. Auch Graphitengpässe werden sich in nächster Zeit nicht abzeichnen, da dieser notfalls auch synthetisch gewonnen werden kann. 

Nach den beschriebenen Problematik erscheint ein Recycling der Batterien vernünftig und geschieht teilweise auch schon. Allerdings variiert die Möglichkeit zur Wiederverwendung von Batterietyp zu Batterietyp und selbst wenn eine Wiederverwertung angestrebt wird, so werden bisher nur einige der enthaltenen Metalle (z.B. Kupfer und Kobalt) herausgelöst, so seltenen Metalle wie Lithium bleiben noch in der Schlacke zurück, da ihre Filterung sich bisher nicht lohnt. 

J. A. Arfwedson- Entdecker des Lithium

Wie bereits erwähnt, haben die Batterien eine lange Lebensdauer von fünf bis zehn Jahren, welche jetzt genutzt werden sollte um dann mit den Techniken zum Recycling soweit vorangekommen zu sein, dass die erste quantitativ größere Generationen an Batterien einer sinnvollen Wiederverwendung zugeführt werden kann, denn dies würde das Problem möglicher Rohstoffengpässe lindern und auch die Abhängigkeit von verbrecherischen Staatenlenker*innen abschwächen. 

Derzeit arbeitet die Forschung auch intensiv an weiteren alternativen Batterietypen, die ohne Kobalt und Lithium auskommen, hier wird die Entwicklung aber sicher noch weit über die nächste Dekade hinaus andauern. 

Wichtig bleibt jedoch, dass neben der Regierung, die mit Einfuhrüberwachung dafür sorge tragen kann, dass keine Rohstoffe ins Land kommen, die unter für Mensch und Umwelt fürchterlichen Bedingungen hergestellt wurden, auch die Industrie weiterhin darauf achtet, dass die Unternehmen in ihrer Lieferkette sauber arbeiten, denn der Staat kann und soll nicht alles kontrollieren. Initiativen wie die hier kürzlich vorgestellte DRIVE Initiative, sind ein wichtiger Schritt in die richtige Richtung. Auch DIE LINKE wird sich weiterhin mit voller Kraft auf die Umsetzung dieser Punkte stürzen, um eine nachhaltige Produktion und Entwicklung zu ermöglichen. 

Quellen: https://www.sciencemediacenter.de/alle-angebote/fact-sheet/details/news/lithium-ionen-batterien-wie-ressourcenabhaengig-ist-elektromobilitaet/; https://www.spektrum.de/magazin/reichen-die-rohstoffe-fuer-den-globalen-umstieg-auf-e-autos/1567838; Fotos: https://de.wikipedia.org/wiki/Lithium; wiki/Cobalt; wiki/Lithium-Ionen-Akkumulator