Zukunftstechnologien wie Elektromobilität, Künstliche Intelligenz (KI) und Erneuerbare Energien sind entscheidend für den Übergang zu einer klimaneutralen und digitalisierten Wirtschaft. Eine aktuelle Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) und des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) untersucht, wie diese Technologien die Nachfrage nach Rohstoffen beeinflussen werden. Im Auftrag der Deutschen Rohstoffagentur (DERA) beleuchtet die Studie „Rohstoffe für Zukunftstechnologien“ die potenziellen Veränderungen in der Rohstoffnachfrage bis zum Jahr 2045.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Bedarf an bestimmten Rohstoffen in den kommenden Jahren signifikant ansteigen könnte. Die Studie analysiert 34 verschiedene Technologien und deren Einfluss auf 14 Rohstoffe, wodurch sie wichtige Erkenntnisse für politische Entscheidungsträger, die Industrie und die Forschung liefert. Angesichts der wachsenden Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen ist es unerlässlich, frühzeitig Maßnahmen zu ergreifen, um mögliche Versorgungsengpässe zu verhindern.
Ein zentrales Ergebnis der Studie ist, dass Technologien wie Elektromobilität und erneuerbare Energien zu erheblichen Verschiebungen in der globalen Rohstoffnachfrage führen werden. Beispielsweise könnte der Bedarf an Iridium, das für die Wasserelektrolyse verwendet wird, stark ansteigen. Diese Technologie ist entscheidend für die Erzeugung von Wasserstoff aus erneuerbaren Energiequellen und spielt eine zentrale Rolle bei der Dekarbonisierung der chemischen Industrie und der Stahlproduktion. Auch Lithium, das vor allem für Batterien in Elektrofahrzeugen benötigt wird, wird bis 2045 voraussichtlich um das Fünfzehnfache zunehmen, was einer Nachfrage entspricht, die weit über der aktuellen globalen Produktionsmenge liegt.
Darüber hinaus zeigt die Studie, dass der Bedarf an Scandium, das für stationäre Brennstoffzellen erforderlich ist, ebenfalls ansteigt. Graphit, das in Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien verwendet wird, könnte in einem der Szenarien ebenfalls eine Nachfrage erreichen, die die aktuelle Produktion signifikant übersteigt.
Zusätzlich zu diesen Rohstoffen sind schwere Seltenerdelemente wie Dysprosium und Terbium für Technologien in Elektromobilität, Windkraftanlagen und Wärmepumpen von Bedeutung. Auch die Nachfrage nach Platin könnte aufgrund des Bedarfs an Speichermedien in Rechenzentren die aktuelle Produktion übersteigen. Der digitale Fortschritt, insbesondere die Expansion von KI und Rechenzentren, wird die Nachfrage nach Rohstoffen wie Platin und Ruthenium weiter ankurbeln. Angesichts des enormen Datenwachstums wird auch der Bedarf an den dafür benötigten Rohstoffen steigen.
Die Studie verdeutlicht die Dringlichkeit strategischer Maßnahmen zur Rohstoffsicherung. Um eine nachhaltige und digitale Transformation zu gewährleisten, müssen politische Entscheidungsträger und Unternehmen proaktive Schritte unternehmen, wie die Diversifizierung von Lieferketten, Effizienzsteigerungen in der Produktion und Nutzung von Rohstoffen sowie die Förderung der Kreislaufwirtschaft. Der Fokus sollte bereits bei der Entwicklung neuer Technologien auf der Materialauswahl und dem Design liegen.
Dr. Sabine Langkau, die Leiterin des Geschäftsfelds Nachhaltigkeitsinnovationen und Politik am Fraunhofer ISI, betont, dass die Studie nicht als Prognose, sondern als Werkzeug zur Identifikation möglicher Entwicklungspfade verstanden werden sollte. Sie unterstreicht die Notwendigkeit einer strategischen Industrie- und Rohstoffpolitik, die antizipiert, um nicht nur kurzfristig auf Versorgungsengpässe reagieren zu müssen.
Die Methodik der Studie umfasst die Analyse von 34 Technologien, die bis 2045 ein außergewöhnliches Nachfragewachstum erwarten lassen. Diese Technologien decken verschiedene Bereiche ab, darunter Mobilität, Luft- und Raumfahrt, Digitalisierung sowie Energietechnologien und Dekarbonisierung. Die Forscher haben die zukünftigen Rohstoffbedarfe in drei Szenarien untersucht, um eine breite Palette möglicher Entwicklungen abzudecken.
Die neue Studie baut auf den Ergebnissen früherer Untersuchungen aus den Jahren 2009, 2016 und 2021 auf und wird Teil des DERA-Rohstoffmonitorings, das in der Rohstoffstrategie der Bundesregierung verankert ist. Die vorläufige Version der Studie ist bereits verfügbar, während eine endgültige Fassung in naher Zukunft erwartet wird.
Die Erkenntnisse dieser Untersuchung sind für die Sicherstellung der Rohstoffversorgung und die Umsetzung nachhaltiger Technologien von entscheidender Bedeutung.
