Presse - Artikel & Videos

Studie zur Rohstoffversorgung der Hightech-Industrie im Jahr 2030

Für die IT-Industrie ist es das "anthrazitfarbene Gold": Coltan-Erz, aus dem sich das Metall Tantal gewinnen lässt, das wiederum bei der Herstellung von Kondensatoren für die Mikroelektronik benötigt wird. Laptops, Spielkonsolen, Handys, Kameras – überall ist das seltene Element enthalten.
Aber auch bei der Produktion von Flugzeugmotoren, Kraftwerksturbinen und selbst in der Raumfahrtindustrie wird Tantal eingesetzt – und der Bedarf steigt kontinuierlich.
Laut einer vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) in Auftrag gegebenen Studie, die Ende vergangener Woche in Berlin vorgestellt wurde, wächst die Nachfrage nach Tantal allein im Bereich der sogenannten Zukunftstechnologien bis zum Jahr 2030 um 158 Prozent. Berechnet haben diesen Wert Wissenschaftler des Instituts für Zukunftsstudien und Technologiebewertung (IZT) und des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI), die die Studie "Rohstoffe für Zukunftstechnologien" für das BMWi verfasst haben.

Bewertet wurden dabei zunächst knapp 100 Zukunftstechnologien hinsichtlich Stand der Technik, Marktreife, Rohstoffbedarf und Recyclingpotenzial. Davon wurden dann 32 Einzeltechnologien vertieft analysiert. Anschließend wurde der für das Jahr 2030 zu erwartende Rohstoffbedarf quantitativ abgeschätzt. Zu den analysierten Zukunftstechnologien gehörten unter anderem die Informations- und Kommunikationstechnik, optische Technologien, Energie-, Elektro- und Antriebstechnik, Medizintechnik, Fahrzeugbau, Luft- und Raumfahrt und Werkstofftechnik.
"Eine Reihe von Zukunftstechnologien ist auf bestimmte seltene Metalle so stark angewiesen, dass ihr massenhafter Ausbau durch Rohstoffengpässe bedroht ist", warnt Lorenz Erdmann, Experte für seltene Metalle beim IZT. Zu den betroffenen Technologien gehören laut dem wissenschaftlichen Direktor des IZT, Rolf Kreibich, etwa "Brennstoffzellen (Platin, Scandium), Hybrid- und Elektrofahrzeuge (Neodym), Elektrooptik (Gallium, Germanium, Indium), Dünnschicht-Photovoltaik (Gallium, Indium, Tellur) und Mikroelektronik (Gallium, Tantal)".
Problematisch werde es insbesondere, wenn gleich mehrere Industriezweige auf den gleichen Rohstoff zugreifen, verdeutlicht Erdmann am Beispiel Indium: "Sowohl die Display-Industrie als auch Photovoltaik-Hersteller  konkurrieren um das besonders knappe Hightech-Metall. Indium wird für die transparenten Elektroden auf den Flachbildschirmen und auch für Kupfer- Indium-Gallium-Diselenid-Solarzellen (CIGS) benötigt."

Die Berechnungen für Indium hätten ergeben, dass im Jahr 2030 die Nachfrage voraussichtlich mehr als das Dreifache der heutigen Produktion betrage, heißt es – mit Nachteilen für die Photovoltaik- Hersteller. Denn bei diesen fallen die zu erwartenden Preissteigerungen deutlich stärker ins Gewicht, weil sie viel mehr davon benötigen als Display-Hersteller. "Unabhängig davon, welche Photovoltaik-Technologie sich durchsetzt, rechnen wir damit, dass Rohstoffengpässe den massenhaften Ausbau der Solarenergie begrenzen werden", lautet eine klare Aussage der Studie. Für Gallium, das auch bei der Dünnschichtphotovoltaik-Technik und für schnelle integrierte Schaltungen benötigt wird, haben die Wissenschaftler berechnet, dass der Bedarf im Jahr 2030 voraussichtlich das Sechsfache der heutigen Minenproduktion betragen könnte. Und auch die Automobilbranche muss sich auf mögliche Engpässe einstellen: "Das von den Herstellern von Elektroantrieben dringend benötigte Metall Neodym wird im Jahr 2030 zirka 3,8 mal mehr nachgefragt sein als es die Minenproduktion heute hergibt."
Auswirkungen dürften die Ergebnisse der Studie nicht zuletzt auf wirtschafts- und außenpolitische Entscheidungen der Bundesregierung haben. So liegen etwa mehr als 70 Prozent der Indium-Reserven in China und auch die Förderung von Seltenen Erden wie Neodym wird mit 97 Prozent der Weltproduktion vom Reich der Mitte dominiert. Andere seltene Metalle wie Kobalt und Tantal kommen in politisch instabilen Regionen wie Zentralafrika vor.
Die Studie "Rohstoffe für Zukunftstechnologien" kann für 39 Euro im Buchhandel (ISBN 978-3-8167-7957-5). (pmz)

indium


fraunhofer Fraunhofer

Technologien treiben den Bedarf nach High-Tech-Rohstoffen
Presseinformation 16.03.2009

Schlüsseltechnologien werden auch langfristig die weltweite Nachfrage nach High-Tech-Metallen maßgeblich prägen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI in Karlsruhe und des Instituts für Zukunftsstudien und Technologiebewertung IZT in Berlin. Im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) wurde analysiert, für welche Zukunftstechnologien im Jahr 2030 welche Rohstoffe in welcher Menge benötigt werden, welche Risiken von einer erschwerten  Rohstoffversorgung ausgehen können und welche Zukunftstechnologien von eventuellen Lieferengpässen besonders betroffen wären.

Rohstoffe bilden die Basis für Zukunftstechnologien, denn sie sind essentielle, oft unersetzliche Grundstoffe für innovative Produkte: beispielsweise Chrom für rostfreien Stahl, Kobalt für verschleißfeste Legierungen, Silber für gedruckte RFID-Labels, Indium für transparente Elektroden von Displays und Germanium für Linsen der Infrarotoptik. Vor diesem Hintergrund bewerteten die Forscher knapp 100 Zukunftstechnologien hinsichtlich Stand der Technik, Marktreife, Rohstoffbedarf und Recyclingpotenzial. Anschließend analysierten sie 32 Einzeltechnologien detailliert, die als rohstoffsensibel eingestuft wurden. Neben einer Einschätzung der industriellen Nutzung wurde auch der zu erwartende Rohstoffbedarf im Jahr 2030 quantifiziert. Im Fokus der Studie stehen Schlüsseltechnologien in den Branchen Verkehr, Informations- und Kommunikationstechnik, Energie-, Elektro- und Antriebstechnik sowie Chemie, Maschinenbau und Medizin. Betrachtet wurden die High-Tech-Metalle Kupfer, Chrom, Kobalt, Titan, Zinn, Antimon, Niob, Tantal, Platin, Palladium, Ruthenium, Rhodium,
Osmium, Iridium, Silber, Neodym, Scandium, Yttrium, Selen, Indium, Germanium und Gallium.

Die Studie liefert Rohstoffe produzierenden wie verarbeitenden Unternehmen fundamentale Marktdaten und Indikatoren, um die Wechselwirkungen zwischen technologischem Fortschritt und Rohstoffbedarf besser zu verstehen und vorausschauend berücksichtigen zu können", sagt Gerhard Angerer, Leiter des Projekts am Fraunhofer ISI. "Die Indikatoren signalisieren mögliche zukünftige Entwicklungen auf den weltweiten Rohstoffmärkten." Dies ist von besonderer Bedeutung, weil bereits heute die Rohstoffpreise mit den Materialkosten den mit Abstand größten Kostenblock in der Produktion darstellen.


fraunhofer Fraunhofer

 "Für industrialisierte Hochlohnländer spielen High-Tech-Rohstoffe eine zentrale Rolle, um im globalen Wettbewerb durch technologische Exzellenz bestehen zu können. Für die
Technologieführerschaft ist die Ressourcen- und Energieeffizienz im Sinne von Rohstoff-, Werkstoff- und Produktkreisläufen immer wichtiger“, erläutert Marion Weissenberger-
Eibl, Institutsleiterin am Fraunhofer ISI.

Für absehbare technische Innovationen im Bereich Dünnschicht-Photovoltaik, schnelle integrierte Schaltungen und weiße Leuchtdioden (LED) geht die Studie beispielsweise
beim Rohstoff Gallium bis 2030 von einem weltweiten Bedarf aus, der sechsmal so hoch ist, wie die gesamte heutige Weltproduktionsmenge dieses Rohstoffs. Und darin ist die
Rohstoffnachfrage aus Verwendungssegmenten außerhalb der analysierten Zukunftstechnologien nicht enthalten.

Für den High-Tech-Standort Deutschland hat die nachhaltige und wettbewerbsfähige Rohstoffversorgung der deutschen Industrie hohe Priorität. Die Industrie ist dort besonders
verwundbar, wo sie essentiell auf vulnerable Rohstoffe angewiesen ist. Als vulnerabel werden Rohstoffe eingestuft, wenn sie große Bedeutung für die Volkswirtschaft haben,
ihre Vorkommen auf wenige Länder beschränkt sind und diese in politisch instabilen Regionen der Welt liegen.

Das Fraunhofer ISI bringt seine Expertise in der System- und Innovations-forschung seit Januar 2009 auch im Förderschwerpunkt "Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – rohstoffintensive Produktionsprozesse“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) ein. Gemeinsam mit rund 100 weiteren Institutionen aus Wissenschaft und Industrie werden innovative energie- und materialeffiziente Lösungen unter Berücksichtigung der gesamten Produktionsprozesskette sowie des gesamten Produktlebenszyklusses vorangetrieben, um die Wettbewerbsfähigkeit und technologische Spitzenposition der deutschen Industrie zu sichern und auszubauen.

Die 400-seitige Studie „Rohstoffe für Zukunftstechnologien“ ist im IRB-Verlag (ISBN 978-3-8167-7957-5) erschienen und kann zum Preis von 39,00 Euro über den Buchhandel bezogen werden. Weitere Informationen zum Buch finden Sie . Der Schlussbericht steht zum Download zur Verfügung. Die Kurzfassung des Schlussberichts ist als Download verfügbar.

Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI untersucht, wie technische und organisatorische Innovationen Wirtschaft und Gesellschaft heute und in Zukunft prägen. Markenzeichen der systemischen Arbeit ist es, Forschungsdisziplinen zu integrieren und mit Auftraggebern und Interessenten ein Netzwerk für Innovationen zu gestalten. Mit seiner Expertise, seiner Erfahrung und seinen Studien leistet das Institut als Teil der praxisorientierten Forschung der Fraunhofer-Gesellschaft einen Beitrag zur Stärkung der europäischen Wettbewerbsfähigkeit. Deshalb nutzen Politik, Verbände und Unternehmen das Fraunhofer ISI als vorausschauenden und neutralen Vordenker, der Perspektiven für Entscheidungen vermittelt.


focus money

Seltene Erden

Merkel strebt Rohstoff-Deal mit Kasachstan an

Mittwoch, 08.02.2012
focusmoney selteneerdenWer Hochtechnologieprodukte herstellt, braucht dafür die sogenannten Seltenen Erden. Bundeskanzlerin Merkel will durch ein Abkommen mit Kasachstan Deutschland den Zugriff sichern – und wird dafür von
Menschenrechtlern scharf kritisiert
Angesichts des rasanten Wirtschaftswachstums in den
Schwellenländern der Welt wird der Kampf um Rohstoffe zusehends härter. Einen umstrittenen Schritt will am Mittwoch Deutschland gehen, um sich vor allem Zugang zu sogenannten Seltenen Erden zu verschaffen.

 

Bundeskanzlerin Angela Merkel (CDU) und der wegen Vorwürfen von Menschenrechtsverletzungen in der Kritik stehende
kasachische Präsident Nursultan Nasarbajew wollen ein Abkommen unterzeichnen, das deutschen Firmen die Suche und unter Umständen auch die Förderung der Materialien in dem zentralasiatischen Land erlauben soll.

Kasachstan ist reich an Öl, Gas, Gold und Uran
Die Rohstoffvorkommen Kasachstans gelten als die fünfgrößten der Erde. Das mit nur etwa 15,5 Millionen Einwohnern flächenmäßig neuntgrößte Land der Welt an der Ostküste des Kaspischen Meers ist vor allem reich an Öl, Gas, Gold und Uran.
Aber auch die zur Herstellung von Hochtechnologieprodukten eingesetzten Seltenen Erden sollen dort in großer Menge vorkommen.
Sie werden unter anderem für Smartphones, Windräder und Hybridmotoren benötigt. Derzeit bedient China rund 95 Prozent der weltweiten Nachfrage nach den begehrten Metallen. Diese exklusive Stellung lässt die Preise .

Allianz der Rohstoffsicherung
Ende Januar schlossen sich deswegen zwölf deutsche Unternehmen zu einer Allianz zur Rohstoffsicherung zusammen, um Versorgungsengpässe zu vermeiden. Die Bundesregierung will nun mit dem zwischenstaatlichen Abkommen unterstützend tätig werden.
Ziel ist laut Bundeswirtschaftsministerium eine „Verbesserung des Investitions- und Innovationsklimas“. Nach einem will sie am Mittwoch beim Berlin-Besuch des kasachischen Präsidenten Nursultan Nasarbajew eine ähnliche Allianz mit Kasachstan vereinbaren, hieß es in Regierungskreisen.

50 Verträge mit 4,5 Milliarden Euro Volumen
Die Zusammenarbeit im Rohstoffbereich soll verknüpft werden mit einem Beitrag deutscher Unternehmen zur Industrialisierung Kasachstans. Nasarbajew kündigte an, er werde bei seinem Besuch insgesamt 50 Verträge mit einem Gesamtvolumen von 4,5 Milliarden Euro unterzeichnen.
Menschenrechtsgruppen wie Human Rights Watch und Amnesty International werfen Nasarbajews Regierung jedoch schwere Verfehlungen vor. Sie prangerten viele Fälle von Unterdrückung Oppositioneller an – zuletzt bei der Niederschlagung eines Ölarbeiterstreiks im Dezember. Und internationale Beobachter hatten nach der Parlamentswahl von Mitte Januar Verstöße gegen demokratische Grundprinzipien kritisiert.

Nasarbajew gilt als kalter Machtpolitiker
Auch in wirtschaftlicher Hinsicht präsentierte sich Nasarbajew bereits mehrfach als kalter Machtpolitiker. Die Förderung von Bodenschätzen hatten nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion vor allem westliche Firmen übernommen.