Kobalt ist bereits heute ein begehrter Rohstoff, und Kongo ist die Nation, die am meisten Kobalt exportiert. Die Arbeitsbedingungen in dem zentralafrikanischen Land sind schlecht, oftmals arbeiten Kinder in den Minen und bauen die Rohstoffe ab. Der BR berichtete darüber, damals hieß es im Artikel: "Das wertvolle Mineral ist unverzichtbar für wiederaufladbare Batterien – und damit für Elektroautos, Handys oder Tablets."
User Alexander gab daraufhin den Hinweis, dass Kobalt nicht nur bei der Akku-Herstellung eine Rolle spielt, sondern auch bei der Produktion von Autobauteilen oder Werkzeugen. Und User Jürgen meinte, der Kobaltanteil in Batterien sei enorm gesunken und solle bald ganz verschwinden. Der Vorwurf: Der BR betreibe ein Bashing der E-Mobilität. Der #Faktenfuchs überprüft hier die Aussagen der beiden BR24-Nutzer.
Kobalt: Ein Rohstoff – viele Anwendungen
Die Deutsche Rohstoffagentur (DERA) geht davon aus, dass die Kobaltnachfrage in den kommenden Jahren weltweit von 110.000 Tonnen (2017) auf 187.500 bis 225.360 Tonnen im Jahr 2026 steigt. Aus dem Kongo stammen bereits heute mehr als 60 Prozent der Bergwerksförderung – der Anteil wird laut der DERA bis 2026 auf über 70 Prozent steigen. Hauptabnehmer des kongolesischen Kobalts ist China. Dort wird das Kobalt verarbeitet und gelangt in Produkten in die ganze Welt.
Zum Verständnis: Bei der Verwendung von Kobalt muss man unterscheiden zwischen Kobaltchemikalien und Kobaltmetall. Erstere werden bei der Produktion von Batterien, Katalysatoren, Farben und Futtermitteln eingesetzt. Kobaltmetalle werden vorwiegend für Superlegierungen, Schnellarbeitsstahl, Hartmetalle und Magnete verwendet.
💡 Was sind Superlegierungen?
Als Superlegierungen werden komplex zusammengesetzte metallische Werkstoffe bezeichnet, die Extrembedingungen standhalten müssen – den sehr hohen Temperaturen bei Treibstoffverbrennung zum Beispiel. Superlegierungen werden deshalb vorwiegend für den Motoren-, Turbinen- und Triebwerksbau, in der Energietechnik sowie in Luft- und Raumfahrt verwendet.
Die DERA bezieht sich bei den folgenden Zahlen auf die Commodities Research Unit (CRU), eine privatwirtschaftliche Unternehmensgruppe mit Fokus auf globalen Bergbau und Metalle. Im Jahr 2017 entfielen demnach knapp 46 Prozent des weltweiten geförderten Kobalts auf wiederaufladbare Batterien. Der zweitgrößte Posten waren Superlegierungen (16,5 Prozent).
Die Kobaltnachfrage nach Anwendungsbereichen im Jahr 2017 in Prozent.
Schnellarbeitsstahl (High Speed Steel = HHS) umfasst 2,6 Prozent der Verwendung von Kobalt. HSS-Schneidwerkzeuge werden gewöhnlich als Bohrer, in Gewindeschneidwerkzeugen, Sägeblättern und Fräsern eingesetzt. Wie wir vom Unternehmen Bosch erfuhren, wird Kobalt dort nicht nur für Akkus, sondern auch bei Magneten verwendet, zur Aushärtung oder als Haftvermittler beim Verbinden von Werkstoffen.
Ja, im Auto mit Verbrennungsmotor steckt auch Kobalt
Ein BMW-Sprecher teilte auf Anfrage mit, Kobalt würde neben den Batteriespeichern von E-Autos und Plug-In-Hybriden auch in Reifen als Haftvermittler verwendet. Weiter wollte man sich auch auf Nachfrage nicht äußern. Der Automobilzulieferer Schäffler schwieg gänzlich zum Thema. Antworten fanden wir beim Umweltbundesamt (UBA).
In einem Projekt zur Rückgewinnung strategisch wichtiger Rohstoffe aus Altfahrzeugen konnte Kobalt als Magnetmaterial und auf Leiterplatten nachgewiesen werden – im Schnitt 15 Gramm pro Kilogramm Leiterplatte. In einer schwedischen Studie aus dem Jahr 2012 zu Volvo-Fahrzeugen wurden bei verschiedenen Volvos mit Verbrennungsmotor zwischen 25 und 40 Gramm Kobalt nachgewiesen. Bei einem Hybrid-Volvo 75 Gramm.
In einer Studie der Schweizer Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt aus dem Jahr 2015 wurden Altfahrzeuge mit Verbrennungsmotor geschreddert und die Verteilung der Metalle untersucht. Dabei wurden pro Altfahrzeug 27 Gramm Kobalt gefunden. Das meiste Kobalt wurde im Stahlschrott entdeckt.
Zwischenfazit: BR24-User Alexander hat recht, Kobalt steckt nicht nur in Akkus, sondern unter anderem auch in Bauteilen von Autos mit Verbrennungsmotor und in Werkzeugen.
Wie wird sich die Kobaltnachfrage entwickeln?
Diese Frage ist nur zu beantworten, wenn man den Anteil von Kobalt in den Akkus im Bereich der E-Mobilität kennt und weiß, welche Marktabdeckung zum Beispiel E-Autos in Zukunft erreichen. Hierbei kommt es auf die Lithium-basierten Batterien an, diese Lithium-Ionen-Akkus sind maßgeblich bei der E-Mobilität. Innerhalb kurzer Zeit hat sich deren Zusammensetzung stark gewandelt.
Laut BMW soll der Kobalt-Anteil in Batterien ab der fünften Generation der Elektroantriebe (ab 2021) "deutlich reduziert" werden. Einer Roadmap des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung nach befinden wir uns derzeit in einem Entwicklungsprozess, bei dem in Lithium-Ionen-Akkus immer weniger Kobalt verwendet wird. Bei der Zusammensetzung von Lithium-Ionen-Akkus befinden wir uns derzeit in einem Forschungs-Wettrennen. Niemand kann sagen, wie die Batterien in fünf Jahren aussehen werden.
Der US-amerikanische Elektroauto-Hersteller Tesla will laut Firmenchef Elon Musk ab der neuen Generation von Akkus gänzlich auf Kobalt verzichten. Wann diese Akku-Generation erscheinen wird, ist noch unklar. Klar ist aber: Mindestens bis dahin dürfte die Massenproduktion von E-Autos den reduzierten Kobalt-Anteil deutlich überkompensieren. Die Nachfrage steigt also selbst dann, wenn der Kobalt-Anteil erstmal weiter sinkt.
E-Mobilität treibt Kobalt-Nachfrage an
Trotz aller Bemühungen geht die DERA in zwei Modellszenarien davon aus, dass die Kobaltnachfrage aus dem Bereich E-Mobilität von derzeit weltweit rund 10.000 Tonnen auf 50.000 bis 85.000 Tonnen im Jahr 2026 wächst: "Diese Annahme unterstellt eine rasche Markteinführung kobaltarmer Kathoden und einen Marktanteil elektrischer Autos von circa 20 Prozent an allen global neu zugelassenen Fahrzeugen."
Beim Öko-Institut schaut man noch etwas weiter in die Zukunft. Hier geht man in verschiedenen Szenarien – je nach Marktdeckung der E-Mobilität – bis 2050 von einem Bedarf von 480.000 bzw. bis zu 800.000 Tonnen Kobalt aus. In letztem Szenario könnten aber bereits 40 Prozent des Bedarfs durch Recycling gewonnen werden.
Der Vollständigkeit halber sei aber gesagt: Laut DERA steigt die Kobalt-Nachfrage auch für Akkus bei Smartphones und Laptops, weiteren Batterien, Magneten und anderen Anwendungen wie Superlegierungen – allerdings deutlich weniger stark.
Recycling von Kobalt
Bei der Wiederverwertung von Lithium-Ionen-Akkus ist noch viel Luft nach oben. Der #Faktenfuchs ist an anderer Stelle bereits auf die Schwierigkeiten des Recyclings der Akkus eingegangen. Die DERA geht davon aus, dass durch die wachsende E-Mobilität, unter Berücksichtigung der potenziellen Lebensdauer der Batterien, das Recycling und die Wiederverwertung in Zukunft eine wichtige Komponente im Rohstoffkreislauf darstellen werden. Bislang geht man von einem weltweiten Recycling von 6.000 bis 15.000 Tonnen aus.
Jedenfalls erwartet die DERA vor dem Jahr 2030 keinen signifikanten Beitrag des Recyclings von Lithium-Ionen-Akkus aus der E-Mobilität für die Rohstoffversorgung. Ein geschlossener Kreislauf sollte der Agentur zufolge dennoch oberstes Ziel sein.
Fazit:
Aufgrund der Vielzahl sehr dynamischer Variablen sind die Voraussagen der zukünftigen Rohstoffnachfrage aus dem Sektor E-Mobilität komplex. Einen sehr großen Hebel auf die zukünftige Rohstoffnachfrage haben der noch junge Markt für E-Mobilität und der zum Einsatz kommende Kobaltanteil in den Batteriezellen.
User Alexander hatte zurecht drauf hingewiesen, dass Kobalt auch bei anderen Produkten eine Rolle spielt. Auch der Hinweis von User Jürgen, dass der Kobaltanteil in Batterien zunehmend falle, ist richtig - verschwunden ist das Kobalt aber noch nicht.
Die Vorhersage-Szenarien der Deutschen Rohstoffagentur und des Öko-Instituts gehen von einem geringer werdenden Kobaltanteil in den Akkus aus – trotzdem dürfte die Nachfrage aufgrund der E-Mobilität steigen.