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Der Autor ist Vorsitzender der Energy Transitions Commission
Hitzewellen, Überschwemmungen und Dürren auf der ganzen Welt sind ein Weckruf. Wir müssen den Verbrauch fossiler Brennstoffe schnell reduzieren und die CO₂-Emissionen bis zur Mitte des Jahrhunderts auf etwa Null reduzieren. Um dies zu erreichen, müssen wir so weit wie möglich elektrifizieren, die Stromversorgung dekarbonisieren und Wasserstoff, Bioenergie und Kohlenstoffabscheidung in Anwendungen einsetzen, in denen eine direkte Stromnutzung nicht möglich ist.
Die weltweite Stromversorgung muss um etwa das Vierfache erweitert werden; Übertragungsnetze müssen von 70 Mio. km auf rund 200 Mio. km wachsen; Wir müssen die Zahl der Elektroautos von 25 Millionen auf über 1 Milliarde steigern. Das bedeutet einen starken Anstieg des Mineralangebots – pro Jahr wird siebenmal mehr Lithium verbraucht als im Jahr 2022, wobei sich der Kupferverbrauch verdoppeln wird.
Angesichts dieser Herausforderung mehren sich die Befürchtungen, dass der Bergbau riesige Mengen knappen Wassers verbrauchen wird, dass hohe Lithiumpreise Elektrofahrzeuge unerschwinglich verteuern werden oder dass ausrangierte Solarpaneele zu einer Mülldeponiekatastrophe führen werden. Wir müssen Mythen von echten Sorgen trennen – denen der Energy Transitions Commission neuester Bericht zielt darauf ab, das zu tun.
Eine Sache, über die wir uns keine Sorgen machen müssen, ist die langfristige Versorgung: Bei allen wichtigen Mineralien übersteigen die bekannten Ressourcen leicht den gesamten zukünftigen Bedarf. Und einer, der in einen Zusammenhang gebracht werden muss, ist das CO₂ oder andere Treibhausgase, die ausgestoßen werden, wenn wir fossile Brennstoffe nutzen, um die Materialien herzustellen, die für die erste Generation von Windkraftanlagen, Solarpaneelen, Batterien und Elektrogeräten benötigt werden. Diese Emissionen könnten sich in den nächsten 30 Jahren auf insgesamt 15–35 Gigatonnen CO₂-Äquivalent belaufen. Dem stehen jedoch etwa 40 Gt CO₂-Äquivalent gegenüber, die jedes Jahr durch das auf fossilen Brennstoffen basierende Energiesystem erzeugt werden.
Auch der Land- und Wasserbedarf ist überschaubar. Den etwa 5 Milliarden Kubikmetern Wasser, die jährlich für die Gewinnung neuer Mineralien benötigt werden, stehen 2.700 Milliarden Kubikmeter Wasser gegenüber, die für die Lebensmittel- und Faserproduktion verwendet werden; und alle erforderlichen Solarparks und Minenstandorte würden weniger als 2 Prozent der landwirtschaftlich genutzten Landfläche beanspruchen. Der Verzehr von rotem Fleisch bedroht die tropischen Regenwälder der Welt; Batterien für Elektrofahrzeuge nicht.
Stattdessen gibt es drei zentrale Herausforderungen. Die erste besteht darin, das Angebot schnell genug zu vergrößern, um die schnell wachsende Nachfrage zu decken. Es gibt genügend Kupfer- und Lithiumquellen, um den weltweiten Bedarf im Jahr 2050 zu decken, aber die bereits angekündigten Versorgungspläne reichen nicht aus, um die voraussichtliche Nachfrage im Jahr 2030 zu decken. Es müssen neue Minen und Raffinerien gebaut, die Finanzströme in Entwicklungsländer erhöht und die Planungssysteme reformiert werden, um die Entwicklung einiger Minen und Raffinerien in reichen Ländern zu ermöglichen.
Zweitens können neue Entwicklungen negative Auswirkungen auf die lokale Umwelt haben. Insgesamt werden die negativen Auswirkungen durch die Einstellung des Kohlebergbaus mehr als ausgeglichen, aber das wird für einige lokale Gemeinden nicht zutreffen. Beste Bergbau- und Raffinierungspraktiken können Schäden drastisch reduzieren – und müssen durch Vorschriften für Mineralproduzenten und -nutzer vorgeschrieben werden. Die Gemeinschaften sollten an den erzielten Gewinnen beteiligt werden, wobei die geringen zusätzlichen Kosten als Preis für eine nachhaltigere Versorgung akzeptiert werden.
Aber auch die Auswirkungen auf die Umwelt können durch Innovation und Recycling drastisch reduziert werden, wodurch der Bedarf an Bergbau verringert wird. Neue Batteriedesigns haben den künftigen Kobaltbedarf in nur fünf Jahren um 50 Prozent reduziert; Nickelfreie LFP-Batterien werden mittlerweile in 40 Prozent der Elektrofahrzeuge verwendet – gegenüber 7 Prozent im Jahr 2019; und bis 2040 könnten über 50 Prozent des in neuen Batterien verwendeten Lithiums aus Recycling stammen. Die Regulierung fordert zunehmend ein vollständiges Recycling aller Batteriematerialien.
Drittens sollten wir vielfältigere Lieferketten aufbauen. Fast 70 Prozent des Kobalts stammen aus der Demokratischen Republik Kongo, 48 Prozent des Nickels aus Indonesien und 74 Prozent des raffinierten Lithiums aus China, obwohl die Lithiumressourcen über die ganze Welt verteilt sind. Eine erhebliche Konzentration des Bergbaus ist unvermeidlich und eine vollständige Abkopplung von China würde die Kosten erheblich erhöhen – was den Fortschritt in Richtung einer CO2-freien Wirtschaft verlangsamen würde. Maßnahmen zur Verringerung der Abhängigkeit von Importen sind jedoch sinnvoll: Das Ziel der EU, 40 Prozent des Angebots an raffinierten Mineralien im Inland zu beziehen, ist ein vernünftiger Ausgleich.
Herausforderungen bei der Mineralstoffversorgung müssen klar angegangen und bewältigt werden. Aber wir müssen auch die Nachhaltigkeit des neuen Energiesystems begrüßen. Im heutigen Energiesystem verbrennen wir jedes Jahr 8 Milliarden Tonnen Kohle, 35 Milliarden Barrel Öl und 4 Billionen Kubikmeter Gas und produzieren dabei rund 40 Milliarden Tonnen CO₂-Äquivalent. Im neuen System extrahieren wir weitaus kleinere Mengen wichtiger Mineralien und platzieren sie in Strukturen, die saubere elektrische Energie erzeugen, speichern und nutzen; und die Materialien sind dann bereit, im nächsten Jahr dasselbe zu tun oder immer wieder recycelt zu werden. Dies ist ein von Natur aus erneuerbares System, und je schneller wir es aufbauen, desto besser.