Neodym ist ein Schlüsselmaterial für die Herstellung von Elektroautos, dessen Abbau und Verarbeitung fast ausschließlich in China stattfindet. In Deutschland hat nun ein Unternehmen aus Hodenhagen im Bundesland Niedersachsen innovative Lösungen entwickelt, um die Abhängigkeit von chinesischen Neodym-Magneten zu verringern. Diese Entwicklungen kommen zeitgerecht, da die Nachfrage nach elektrischen Fahrzeugen und somit auch nach seltenen Erden in den kommenden Jahren stark steigen wird.
Am Anfang des Jahres 2023 waren in Deutschland etwa eine Million Elektrofahrzeuge registriert. Jedes dieser Fahrzeuge benötigt seltene Metalle wie Neodym, die für die leistungsstarken Elektromotoren unerlässlich sind. Neodym zählt zu den stärksten Magnetmetallen der Welt, dessen Vorkommen jedoch vorwiegend in China zu finden ist. Der neu entwickelte Prototyp eines alternativen Motors durch die Firma Veekim könnte eine potenzielle Lösung darstellen, um die Abhängigkeit von diesem Monopol zu mindern.
Wirtschaftliche Bedeutung der Seltenen Erden
Der Handel mit Seltenen Erden ist äußerst lukrativ. Im Jahr 2022 importierte Deutschland rund 5300 Tonnen Seltenen Erden, was einem Wert von 49,3 Millionen Euro entspricht. Zu den bekanntesten Vertretern dieser Gruppe gehört Neodym, aber auch andere Erden wie Lanthan und Praseodym finden breite Anwendung in verschiedenen Technologien, von Elektromotoren bis hin zu Halbleitern. Über 95 Prozent des weltweit verfügbaren Neodyms stammt aus China, das die Domain über 62 Prozent des weltweiten Marktes bei der Förderung, 92 Prozent bei der Raffination und nahezu 94 Prozent bei der Herstellung von Hochleistungsmagneten hält.
Die kritische Position, die China in diesem Bereich einnimmt, wird durch die Zahlen des Statistischen Bundesamtes unterstrichen. So bezog Deutschland im Jahr 2022 ganze 75,4 Prozent seines Neodyms aus China, was einer Handelsvalue von etwa 13,9 Millionen Euro entspricht. Dies zeigt deutlich, wie sehr der Elektronik- und Automobilsektor vom chinesischen Angebot abhängig ist.
Innovationen zur Unabhängigkeit von Neodym
Veekim, ein Unternehmen, das bereits erste erfolgreiche Prototypen entwickelt hat, setzt nicht mehr auf Neodym, sondern verwendet Ferritmagnete auf Eisenoxidbasis. Diese neuen Motoren sind kostengünstiger und dennoch leistungsfähig; laut Peter Siegle, Gründer von Veekim, sind die Produkte bis zu 30 Prozent günstiger als die herkömmlichen Neodym-Magnet-Motoren. Nach drei Jahren Entwicklung und einer Investition von acht Millionen Euro testet das Unternehmen nun die ersten Prototypen in Zusammenarbeit mit namhaften deutschen Automobilkonzernen.
Ein Experte hebt jedoch hervor, dass, obwohl Ferritmagnete in der Herstellung einfacher sind, sie in der Leistungsfähigkeit den Neodym-Eisen-Bor-Magneten unterlegen sind. Durch innovative Designs ist es jedoch möglich, vergleichbare Leistungen zu erreichen. Die Frage bleibt, ob eine wirtschaftliche Produktion im großen Maßstab in naher Zukunft realisierbar ist.
Zusätzlich zu den Bemühungen von Veekim gibt es auch weitere Initiativen im Bereich der Magnetentwicklung. Der Zulieferer ZF arbeitet beispielsweise an einem motorischen Antrieb, der gänzlich ohne Magneten auskommt, während BMW die Implementierung von Radnabenmotoren erforscht, die keine wertvollen Seltenen Erden erfordern.
Steigende Nachfrage und EU-Initiativen
Die Notwendigkeit, von China unabhängiger zu werden, ist dringlicher denn je. Die Nachfrage nach seltenen Erdmetallen wird laut EU-Prognosen bis 2030 um das Sechsfache ansteigen und bis 2050 sogar bis zum Siebenfachen, insbesondere bei Lithium, wo ein Anstieg auf das Zwölffache vorhergesagt wird. Die Europäische Union hat daher den Critical Raw Material Act eingeführt, um sicherzustellen, dass maximal 65 Prozent des jährlichen Bedarfs der EU aus einem einzigen Drittstaat gedeckt werden dürfen. Dies soll helfen, die wirtschaftliche Stabilität der EU zu fördern und sicherzustellen, dass wichtige Rohstoffe nicht nur in den Händen einer Nation liegen.
Aktuelle Entwicklungen in der Neodym-Produktion
Die Herausforderungen, die mit der Abhängigkeit von Neodym verbunden sind, haben nicht nur deutsche Unternehmen dazu veranlasst, alternative Lösungen zu suchen. Weltweit sind Unternehmen und Regierungen dabei, neue Neodym-Quellen zu erschließen. Länder wie Australien und die USA investieren erheblich in die Erschließung von seltenen Erden, um ihre eigene Abhängigkeit von China zu verringern. Australien hat beispielsweise die Mountain Pass Mine, die eine der größten Neodym-Vorkommen der Welt beherbergt. Diese Mine wurde unter einer umfassenden Überarbeitung wieder in Betrieb genommen, um den Export an Neodym zu erhöhen.
Gleichzeitig bemüht sich die US-Regierung, die heimische Produktion seltener Erden zu fördern, um die nationale Sicherheit sowie die wirtschaftliche Stabilität zu gewährleisten. Im Jahr 2023 kündigte das US-Energieministerium an, Millionen von Dollar in Projekte zu investieren, die die heimische Produktion seltener Erden und die Entwicklung von Recyclingtechnologien fördern sollen.
Umweltauswirkungen und nachhaltige Initiativen
Der Abbau seltener Erden, einschließlich Neodym, hat bedeutende Auswirkungen auf die Umwelt. Der Prozess ist oft mit erheblichen negativen Folgen für die Ökosysteme verbunden, wie vergifteten Wasserläufen und Bodenerosion. In den letzten Jahren gibt es Bestrebungen, umweltfreundlichere Abbaumethoden zu entwickeln und den Recycling-Anteil von seltenen Erden zu erhöhen. Einige deutsche Unternehmen setzen auf innovative Verfahren, um Materialien aus Altgeräten zurückzugewinnen, wodurch die Umweltbelastung durch den Abbau neuer Ressourcen verringert werden soll.
Ein herausragendes Beispiel ist die Initiative des deutschen Unternehmens Umicore, das auf das Recycling seltener Erden aus gebrauchten Produkten, darunter Elektroautos, spezialisiert ist. Solche nachhaltigen Ansätze könnten in der Zukunft immer wichtiger werden, um den wirtschaftlichen Bedarf an seltenen Erden zu decken, während gleichzeitig Umweltschäden minimiert werden.
