Batterie-Boom: Der versteckte Preis der Energiewende

Die Energiewende braucht Batterien wie nie zuvor. Doch deren Produktion hat massive Folgen für Mensch und Natur. Forscher haben die versteckten Kosten untersucht.

Inzwischen dürfte es zum allgemeinen Wissensschatz gehören: Ohne Batterien ist die Energiewende nicht zu schaffen. Sie treiben Elektroautos an und ersetzen so Erdöl im Verkehrssektor. Sie speichern den Strom aus Wind und Sonne, wenn der Bedarf gering ist, und speisen ihn ins Netz ein, wenn der Bedarf steigt.

Doch der Batterie-Boom hat auch seine Schattenseite, wie eine Studie des Yannay-Instituts für Energiesicherheit an der Reichman-Universität zeigt. Gewinnung und Verarbeitung von kritischen Materialien wirken sich negativ auf die menschliche Gesundheit und auf die Umwelt aus.

Nickel, Kobalt, Mangan: Gefährlicher Cocktail für Mensch und Umwelt

Die Forscher um Asaf Tzachor haben diese versteckten Kosten von Batterien unter die Lupe genommen. Besonders drei Materialien, ohne die keine Batterie auskommt, standen im Mittelpunkt des Interesses: Nickel, Kobalt und Mangan. Sie werden vor allem in China verarbeitet, und dabei werden enorme Umwelt- und Gesundheitsschäden verursacht.

"Batterien sind für die Umstellung auf saubere Energie unverzichtbar, aber wenn wir ihre Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit nicht berücksichtigen, riskieren wir, ein Problem durch ein anderes zu ersetzen", warnt Tzachor. Die Studie, die in der Fachzeitschrift Resources, Conservation and Recycling veröffentlicht wurde, liefert alarmierende Zahlen.

Demnach ist die Feinstaubbelastung durch die Produktion von Nickel, Kobalt und Mangan der Hauptverursacher von Gesundheitsschäden. Über 62 Prozent der negativen Auswirkungen gehen auf das Konto der winzigen Partikel, die beim Abbau und der Verarbeitung der Metalle entstehen. Damit übertreffen sie sogar die Belastung durch CO₂-Emissionen.

Besonders problematisch ist Nickel, das in vielen Batterien dominiert. Es hat einen hohen Wert für die menschliche Gesundheitsbelastung (Human Health Damage, HHD) von 2,3. Das bedeutet, dass die Nickelproduktion die Gesundheit der Menschen in der Umgebung massiv schädigt. Grund sind die enormen Mengen an Feinstaub, die bei der energieintensiven Herstellung freigesetzt werden.

Versorgungsrisiken verschärfen die Lage

Erschwerend kommt hinzu, dass die Versorgung mit den Batteriematerialien alles andere als sicher ist. Kobalt hat laut Studie die höchste Versorgungsrisikobewertung. Das Land ist stark von Importen abhängig, und die Vorkommen sind auf wenige Länder konzentriert. Auch bei Nickel sind die Versorgungsrisiken hoch.

"Eine schnelle und unkontrollierte Förderung könnte auch geopolitische Spannungen und Handelsbarrieren im Zusammenhang mit kritischen Mineralien auslösen", gibt Tzachor zu bedenken. Die Studie zeigt, dass die Verwundbarkeit der Lieferketten für Batteriematerialien oft gravierender ist als die Umweltbelastungen selbst.

Grüne Energie, Recycling, Kreislaufwirtschaft: Wege aus der Krise

Doch es gibt Auswege aus dem Dilemma, betonen die Forscher. An erster Stelle steht der Einsatz grüner Energiesysteme für die Gewinnung und Verarbeitung der Batteriematerialien. Durch die Umstellung auf erneuerbare Energiequellen lässt sich der CO₂-Fußabdruck der energieintensiven Prozesse deutlich verringern.

Auch das Recycling und die Wiederverwendung von Batteriematerialien sind entscheidend, um die Nachfrage nach neuen Rohstoffen zu drosseln. Solche Strategien der Kreislaufwirtschaft senken nicht nur die Abhängigkeit von Importen, sondern auch die ökologischen und wirtschaftlichen Kosten des Bergbaus.

Schließlich empfehlen die Wissenschaftler die Verfüllung von Abraumhalden. Bei dieser Technik werden die giftigen Abfallprodukte des Bergbaus in die ausgebeuteten Gebiete zurückgeführt. Das mindert die Umweltbelastung und stellt gleichzeitig die Landschaft wieder her.