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RohstoffwendeMetalle für die Energieerzeugung

Kupfermine
Der steigende Verbrauch metallischer Rohstoffe wird nur selten mit den häufig negativen Konsequenzen des Bergbaus in Kontext gesetzt. (Foto: Neta623 auf Pixabay)

Die Energieerzeugung, egal ob fossil oder erneuerbar, benötigt große Mengen Metalle – allerdings ist der Bedarf für Windkraft und Photovoltaik geringer als für Gas- oder Kohlekraftwerke. Auch der Erneuerbaren-Zubau ist kein Treiber für den Bergbau.

25.11.2022 – Nicht nur Deutschland plant einen starken Zubau von Windkraft- und Photovoltaikanlagen. Für die globale Energiewende werden viele Metalle gebraucht. Doch dies ist keine generelle Legitimation für neue Minen. Es gilt genau hinzuschauen, welche Technologie welche Rohstoffe benötigt.

Die Umweltorganisation Powershift hat zusammen mit der Universität Luxemburg in einer Analyse die Metallbedarfe für den Bau Erneuerbarer Energien Anlagen untersucht und Prognosen über zukünftige Mengen ins Verhältnis zum derzeitigen Gesamtverbrauch gesetzt. Alternativ wurde der Materialverbrauch und die Emissionen in Relation zur produzierten Energie betrachtet.

Wenig überraschend, aber dennoch anhand konkreter Zahlen anschaulich dargestellt: Wind, Wasser und Photovoltaikkraftwerke benötigen weniger Metalle als fossile Kraftwerke. Der Bedarf ist für die jeweiligen Technologien spezifisch und gerade bei der Photovoltaik mit ihrem Aluminium- und Kupferbedarf gibt es auch signifikante Spitzen, aber keine Nachfrage, die die Rohstoffmärkte sprengt.

Elektromobilität muss gesondert betrachtet werden

Ein zentrales Fazit der Studie: Die Elektromobilität schluckt große Mengen zukünftig abgebauter Metalle – ein einfaches Weiter so in der Individualmobilität kann deshalb nicht Teil der Lösung sein. Unter diesem Aspekt ist auch die Haltung der Europäischen Union kritisch zu sehen: Sie rechtefertigt die Ausweitung weltweiter Bergbauvorhaben für kritische Rohstoffe mit den Bedarfen für erneuerbare Energien. Wie jedoch Daten des Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST) zeigen, benötigen beispielsweise Windkraftanlagen pro Megawattstunde Energie deutlich weniger der 30 von der EU als kritisch eingestuften Rohstoffe als die fossile Energieproduktion.

Hingegen wird an einer Beispielrechnung für den Autokonzern VW deutlich, dass allein die im Jahr 2030 voraussichtlich produzierten Batterien für E-Autos des Konzerns zehn Mal mehr Aluminium und Nickel benötigen als der gesamte deutsche Windkraftausbau bis dahin. Gerade bei Massenrohstoffen wie Aluminium, Nickel oder Kupfer könnte die Entwicklung des Individualverkehrs somit in Konkurrenz um notwendige Metalle für den Ausbau erneuerbarer Energietechnologien stehen.

Tatsächlicher Materialbedarf der Erneuerbaren Energieerzeugung

Die Analyse macht deutlich, dass der jährliche Metallbedarf für den Ausbau von Windkraftanlagen in Deutschland im Bereich der Massenmetalle Stahl, Aluminium, Kupfer, Nickel und Zink nur geringe Teile des derzeitigen Gesamtverbrauchs ausmachen.

Auch global gesehen ist die Windkraft keine treibende Kraft bei der Nachfrage nach Metallen. Für die insgesamt im Jahr 2020 weltweit installierten Windenergiekapazitäten in Höhe von 95 Gigawatt wurden laut Deutscher Rohstoffagentur DERA 0,6 Prozent der globalen Betonproduktion, 0,6 Prozent der globalen Stahlproduktion und 1,6 Prozent der Gusseisenproduktion verwendet. Der Bedarfsanteil an den Rohstoffmärkten von Windkraftanlagen war am höchsten bei Zink (mit 3,9 Prozent), Molybdän (3,5 Prozent) und Seltenen Erden (3,2 Prozent).

Bei PV-Anlagen fallen Aluminium und Kupfer stark ins Gewicht. Das ist auf die deutlich höhere Gigawatt-Kapazität zurückzuführen, die ausgebaut werden soll. Der jährliche Bedarf an Silizium würde in etwa 32 Prozent und für Silber 17 Prozent des Gesamtverbrauchs dieser Rohstoffe im Jahr 2020 ausmachen (jeweils bezogen auf Gesamtverbrauch und Zubauprognose in Deutschland).

Die 2020 global installierten Solarenergiekapazitäten beanspruchten ebenfalls nur 0,2 Prozent der Betonproduktion und 0,5 Prozent der globalen Stahlproduktion. Auch größere Bedarfsanteile bei Silizium (16,8 Prozent), Germanium (15,6 Prozent), Silber (10,0 Prozent) und Indium (4,6 Prozent) stellen zwar eine signifikante Menge, aber noch keine treibende Nachfrage auf den Rohstoffmärkten dar.

Elektrische Individualmobilität ist keine grüne Alternative

In anderen Studien werden sehr hohe Nachfrageanteile von grünen Technologien bei den Rohstoffen Kobalt, Lithium, Niobium, Tantal sowie leichten und schweren Seltenen Erden identifiziert. Bei genauerer Betrachtung fällt aber auf, dass zumindest Kobalt und Lithium vor allem in der Elektromobilität eine große Rolle spielen und somit das Ergebnis verzerren.

Laut den Autor:innen der Studie verdeutlichen die Ergebnisse die Dringlichkeit, den Umgang mit Rohstoffen im Sinne einer Rohstoffwende zu transformieren. Dies bedeutet zum einen, dass metallische Rohstoffe, auch solche, die für erneuerbare Energietechnologien benötigt werden, unter den höchstmöglichen ökologischen und sozialen Standards abgebaut werden müssen.

Zudem ist es essenziell, den absoluten Verbrauch an metallischen Rohstoffen zu senken. Ein wichtiger Hebel sind sektorspezifische Ziele. Hier ist der Energiesektor anders gefordert als zum Beispiel der Mobilitätssektor: Der Ausbau der erneuerbaren Energien ist alternativlos und prioritär zu behandeln, während im Mobilitätsbereich eine schnelle Abkehr des motorisierten Individualverkehrs initiiert werden muss. Gleichermaßen spielt der Ausbau einer zirkulären Ökonomie mit einem Fokus auf Langlebigkeit, Reparierbarkeit und einem auf Kreislaufführung der Rohstoffe ausgelegten Produktdesign eine zentrale Rolle. pf


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Kommentare

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Rainer Herrmann 25.11.2022, 12:46:11

Ich vermisse in diesem Beitrag, wo denn nun konkret der Metallbedarf bei der fossilen Energieerzeugung herrührt.


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