(Grafik von Visual Capitalist veröffentlicht am 6. Juni 2023)
Kupfer und Nickel: Die Schlüsselmetalle für die Energieutopie
Die für den Transport und die Speicherung sauberer Energie benötigten Rohstoffe sind für die ausgerufene Energiewende von entscheidender Bedeutung. Kupfer und Nickel sind zwei dieser Metalle.
Kupfer ist für die Übertragung und Verteilung von sauberem Strom unerlässlich, während Nickel Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge und Energiespeichersysteme antreibt.
Die obige, von CanAlaska Uranium gesponserte Infografik untersucht, wie Kupfer und Nickel grüne Technologien ermöglichen und zeigt, warum sie für eine utopische Energiezukunft unerlässlich sind. (CanAlaska ist ein führendes Explorationsunternehmen mit einem strategischen Portfolio von Uran-, Nickel- und Kupferprojekten in Nordamerika.)
Kupfer: Transport sauberer Energie
Wenn es um die Leitfähigkeit von Elektrizität geht, kommt Kupfer direkt nach Silber. Diese Eigenschaft macht es zu einem unverzichtbaren Baustein für zahlreiche Energietechnologien, darunter Elektrofahrzeuge. Im Durchschnitt enthält ein typisches Elektroauto 53 kg Kupfer, das hauptsächlich in den Kabeln und Fahrzeugkomponenten enthalten ist.
Was Solarenergie betrifft, so verbrauchen Solarmodule 2,8 Tonnen Kupfer pro Megawatt (MW) installierter Leistung, hauptsächlich für Wärmetauscher, Leitungen und Leitungen.
Für Windenergie gilt, dass Onshore-Windkraftanlagen 2,9 Tonnen Kupfer pro MW Leistung enthalten. Offshore-Windkraftanlagen, die typischerweise Kupfer in Unterseekabeln verwenden, verbrauchen 8 Tonnen pro MW.
Bezüglich Stromnetze kann man sagen, dass Kupfer neben Aluminium aufgrund seiner Zuverlässigkeit und Effizienz die bevorzugte Wahl für Stromübertragungs- und -verteilungsnetze ist.
BloombergNEF prognostiziert, dass sich die Nachfrage nach Kupfer aus sauberen Energieanwendungen aufgrund seiner expansiven Rolle im Bereich sauberer Energie bis 2030 gegenüber 2020 verdoppeln wird. Die folgende Tabelle vergleicht den jährlichen Kupferbedarf aus sauberer Energie in Tonnen im Jahr 2020 mit dem im Jahr 2030:
| Jahr | Stromnetze | EV-Batterien | Wind | Solar | Laden von Elektrofahrzeugen | Gesamt (Tonnen) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2020 | 1.700.000 | 210.000 | 165.000 | 83.000 | 4.200 | 2.162.200 |
| 2030P | 2.000.000 | 1.800.000 | 352.000 | 104.000 | 47.100 | 4.303.100 |
Obwohl Stromnetze bis 2030 den größten Teil des jährlichen Kupferbedarfs ausmachen werden, werden Elektrofahrzeugbatterien voraussichtlich das Wachstum anführen.
Nickel: Stromversorgung von Lithium-Ionen-Batterien
Nickel ist ein wichtiger Bestandteil von Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge und stationäre Energiespeichersysteme. Für Elektrofahrzeuge bieten Kathoden auf Nickelbasis im Vergleich zu Kathoden mit geringerem Nickelgehalt eine höhere Energiedichte und größere Reichweiten.
Laut Wood Mackenzie könnten Batterien bis 2030 41 % der weltweiten Nickelnachfrage ausmachen, gegenüber nur 7 % im Jahr 2021.
| Endverwendung | 2021 % der Nickelnachfrage | 2040P % der Nickelnachfrage |
|---|---|---|
| Edelstahl | 69 % | 45 % |
| Batterievorläufer | 7 % | 41 % |
| Andere | 24 % | 14 % |
Nickelbasierte Kathoden für Lithium-Ionen-Batterien, darunter NMC (Nickel-Mangan-Kobalt) und NCA (Nickel-Kobalt-Aluminium), sind in Elektrofahrzeugen weit verbreitet und machen mehr als 50 % des Marktes für Batteriekathodenchemie aus.
Eine glänzende Zukunft für Kupfer und Nickel
Sowohl Kupfer als auch Nickel sind wesentliche Bausteine von Elektrofahrzeugen und anderen Schlüsseltechnologien für die Energiewende und letztendlich die Energieutopie.
Da immer mehr solcher Technologien zum Einsatz kommen, dürfte die Nachfrage nach diesen Metallen hoch sein, und saubere Energieanwendungen ergänzen ihre bestehenden industriellen Anwendungen.