Während Geologen auf der Suche nach Batteriematerialien sind, könnte eine enorme Neuentdeckung von Phosphatgestein enorme Auswirkungen auf die Elektrofahrzeugindustrie haben. Die vom anglo-norwegischen Unternehmen Norge Mining in Rogaland im Südwesten Norwegens entdeckten Reserven belaufen sich auf mindestens 70 Milliarden Tonnen .
Das kommt den 71 Milliarden Tonnen Weltreserven, von denen wir bereits wussten, sehr nahe .
Phosphat ist eines der Schlüsselmaterialien für einen Typ von Lithium-Ionen-Batterien, bekannt als „LFP“, und die Nachfrage nach diesen Batterien – und dem zugrunde liegenden Phosphat – wächst schnell . Daher ist es eine sehr große Sache, dass einige Kommentatoren vorgeschlagen haben, dass diese neue Lagerstätte den weltweiten Bedarf an Phosphatgestein für das nächste halbe Jahrhundert decken könnte .
Bis zu dieser Entdeckung kontrollierten nur fünf Länder 85 % der weltweiten Reserven , davon allein 70 % in Marokko. Derzeit ist es jedoch China, das mit einer Produktion von 85 Millionen Tonnen im Jahr 2021 das meiste Phosphatgestein abgebaut hat , gefolgt von Marokko mit 38 Millionen Tonnen.
Diese ungleiche Verteilung bereitet insbesondere den Ländern und Regionen Sorgen, die versäumt wurden, da Phosphatgestein als „kritisches Material“ gilt. Kritische Materialien sind Elemente, die wirtschaftlich wichtig sind, bei denen jedoch das Risiko plötzlicher Versorgungsunterbrechungen oder allgemeiner Mangel besteht .
Das Element Phosphor (Phosphat ist seine natürlich vorkommende Form) steht auf der europäischen Liste der kritischen Materialien . Im Vereinigten Königreich steht Phosphatgestein zwar nicht auf der Liste der kritischen Materialien, sondern auf einer „Beobachtungsliste“ der besorgniserregenden Materialien .
Essen vs. Autos
Die neue Entdeckung könnte einen drohenden Konflikt zwischen Landwirtschaft und Elektrofahrzeugen um knappes Phosphat vermeiden , möglicherweise mit Anklängen an das „Nahrungsmittel vs. Kraftstoff“-Dilemma, wenn Biokraftstoffe um landwirtschaftliche Flächen konkurrieren . Derzeit fließen etwa 90 % der Phosphatproduktion in landwirtschaftliche Düngemittel (Phosphor ist das „P“ in NPK-Düngemitteln).
Die Transportindustrie muss wählerischer sein: Nur 10 % des im Sedimentgestein vorkommenden Phosphors eignen sich zur Herstellung der hochreinen Phosphorsäure, die in diesen LFP-Autobatterien verwendet wird. Vielleicht bedeuten die neuen norwegischen Reserven, dass beide so viel haben können, wie sie brauchen.
Zuvor lag der Fokus stärker auf anderen Möglichkeiten zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien, bei denen Nickel und andere Materialien wie Kobalt, Mangan oder Aluminium zum Einsatz kamen. Diese Batterien speichern bei gleichem Gewicht mehr Energie. Sie sind jedoch selbst von anderen kritischen Elementen abhängig ( Kobalt kommt beispielsweise hauptsächlich in der Demokratischen Republik Kongo vor).
Im Vergleich dazu sind die zur Herstellung von LFP-Batterien verwendeten Materialien relativ günstig und reichlich vorhanden – einige in der Branche haben sie scherzhaft als „Rost- und Dünger“-Batterien bezeichnet. Elon Musk sagte, dass sein Unternehmen Tesla plant, im Laufe der Zeit einen größeren Teil seiner Fahrzeugproduktion auf LFP-Batterien umzustellen, die eine geeignete Leistung für Elektrofahrzeuge mittlerer Reichweite und stationäre Speicher bieten.
Außerdem gelten sie allgemein als sicherer , laden schnell auf und können im Gegensatz zu ihren Konkurrenten zu 100 % aufgeladen werden, ohne dass die Lebensdauer verloren geht .
Während das in LFP-Batterien verwendete Material nicht ganz so leistungsfähig ist (im Hinblick auf die Speicherkapazität pro Gewicht) wie Batterien auf Nickelbasis, haben Autohersteller versucht, das Problem zu umgehen, indem sie die anderen Komponenten der Batterie leichter gemacht haben. Dies könnte auch dazu beitragen, diese Batterien besser recycelbar zu machen .
Doch hier liegt eine weitere Herausforderung für LFP-Batterien. Da die für ihre Herstellung verwendeten Materialien viel billiger sind, gibt es für Recycler am Ende ihrer Lebensdauer weniger Wert, den sie zurückgewinnen können, was die Wirtschaftlichkeit des Recyclings zu einer größeren Herausforderung macht .
Nach Angaben der Internationalen Energieagentur werden LFP-Batterien in 30 % aller neuen Elektrofahrzeuge weltweit verwendet, und fast alle dieser 30 % werden in China hergestellt . Der Markt für LFP-Batterien wird im Zeitraum 2021–2028 voraussichtlich von 10 Milliarden US-Dollar (7,8 Milliarden Pfund) auf 50 Milliarden US-Dollar (39 Milliarden Pfund) wachsen . In diesem Zusammenhang ist die Entdeckung in Norwegen möglicherweise ein großer Segen für europäische Automobilhersteller, da eines der wichtigsten Batteriematerialien nun möglicherweise vor der Haustür liegt.
Allerdings ist es immer ein langer Weg von der Entdeckung einer Ressource bis zur Produktion , und das Finden der Ressource stellt den Fuß des Berges dar. Obwohl die Entdeckung zu begrüßen ist, muss noch viel getan werden, um diese Ressource zum Nutzen der Batterieindustrie zu mobilisieren.
Sollten weitere Explorationen positive Ergebnisse liefern, plant Norwegen, die Mine mit einem voraussichtlichen Eröffnungstermin im Jahr 2028 zu beschleunigen . Vielleicht genießen Sie also irgendwann im nächsten Jahrzehnt Ihre erste Fahrt in einem Elektroauto, dessen Energiespeicherung durch norwegisches Phosphat ermöglicht wird.
Quelle : The Conversation
