Wie zukunftsfähig ist die Verwendung von Lithium-Akkurs? – Reichen die Lithium-Bestände der Erde für unseren Bedarf aus?

Wenn es um die Zukunftsfähigkeit von Elektromobilität geht, sind Lithium-Batterien, die zum Antrieb der meisten Elektrofahrzeuge zum Einsatz kommen, ein zentrales Thema. Denn zum einen ist zu bedenken, dass die Vorkommen von Lithium auf unserem Planeten endlich sind, zum anderen kann bei einer unsachgemäßen Entsorgung der Batterien eine große Belastung für die Umwelt entstehen. In diesem Artikel wird erläutert, ob die Lithium-Bestände der Erde für unseren Bedarf ausreichen können.

Um diese Frage zu beantworten, sind folgende Informationen von Bedeutung: Erstens ist die Menge des tatsächlichen Lithium-Bestandes zu ermitteln bzw. jene Menge davon, die heute tatsächlich gewonnen werden kann. Denn da Lithium in verschiedenen Formen bzw. an unterschiedlichen Orten vorkommt, erfordert auch die Extraktion des Rohstoffs unterschiedliche Mittel und Verfahren, die wiederum mit verschiedenem Aufwand und Kosten verbunden oder mit heutigen Verfahren noch gar nicht möglich sind. Weiters ist natürlich die Anzahl an Batterien bzw. die dafür nötige Menge an Lithium für die Berechnung relevant.

Mit der derzeitigen Technologie benötigt man für eine 1-kWh-Lithium-Ionen Batterie (die 7 Kilogramm schwer ist) 150 Graumm Lithium. Für ein Fahrzeug mit einer 50 kWh Batterie benötigt man (mit Ausahme von Tesla verfügen die anderen Serien-Elektrofahrzeuge zumeist über 30-40 kWh Batterien) 7,5 Kilogramm an Lithium.

Wieviel Lithium würde nun benötigt werden um jedes mit Verbrennungsmotor angetriebene Fahrzeug durch ein batteriebetriebenes Elektrofahrzeug zu ersetzen?
Derzeit gibt es weltweit zirka 1,2 Milliarden motorisierte Fahrzeuge (PKWs, LKWs, Busses) – würde man jedes dieser mit einer durchschnittlichen Lithium-Ionen-Batterigröße von 100 kWh (somit 2-3 Mal so groß wie für die derzeitigen Elektro-Serien-PKWs) ausstatten dann ergäbe sich ein Bedarf von insgesamt 18 Millionen Tonnen Lithium.

Die Frage, wie viel Lithium es auf der Welt gibt, ist nicht eindeutig zu beantworten. Lithium kommt in der Erdkruste mit einem Anteil von 0,006% zwar öfters als Kobalt, Zinn und Blei vor, die Verteilung ist allerdings deutlich weniger konzentriert. Das bis 2016 identifizierte Lithiumvorkommen der Erde wird auf mehr als 40 Millionen Tonnen geschätzt. Für die Extraktion weiterer, schwer zugänglicher Bestände stehen derzeit noch keine technologischen Verfahren zur Verfügung stehen, oder der Abbau ist schlicht zu aufwendig bzw. zu teuer. Aber mit laufendem technischen Fortschritt werden – wie auch in der Erdölförderung – Verfahren entwickelt werden, die den Abbau immer besser ermöglichen oder günstiger und damit rentabel machen. Es ist durch den starken Lithium-Preisanstieg der letzten Jahre wenig überraschend dass intensiv an Technologien zum Auffinden weiterer Lithiumbestände gearbeitet wird und damit weitere Lithiumbestände gefunden werden.

Des Weiteren ist zu beachten, dass Akkus auch ganz ohne Lithium hergestellt werden können. Zwar wird Lithium wegen seiner Energiedichte bevorzugt zum Einsatz gebracht, doch für den Betrieb von Elektrofahrzeuge ist beispielsweise die Verwendung von Magnesium- oder Aluminiumionenakkus ebenfalls möglich.

Die Akku-Herstellung stellt also aus heutiger Sicht somit keinen Grund dar, Elektroautos als umweltschädigend oder nicht zukunftsfähig zu bewerten. Ob die Akkus durch die Entsorgung eine besorgniserregende Belastung für die Umwelt darstellen, wird im nächsten Artikel diskutiert.