Eine Batterie-Lieferkette ohne China scheint unmöglich

"Ich würde gerne alle Gasemissionen von den Autobahnen der Welt entfernen", sagte John Goodenough, einer der Nobelpreisträger, die vor vier Jahrzehnten die Lithium-Ionen-Batterie entwickelt haben, in einem Interview im Jahr 2018. Goodenough starb am 25. Juni, bevor sein Traum Wirklichkeit werden konnte. Aber Regierungen auf der ganzen Welt bemühen sich darum, ihn zu verwirklichen - mit bemerkenswerten Ergebnissen. Die weltweiten Verkäufe von Elektroautos haben sich zwischen 2019 und 2022 verfünffacht und haben im letzten Jahr die Marke von 10 Millionen Einheiten überschritten.

Doch die Geschwindigkeit des Wandels stößt auf Versorgungsengpässe und geopolitischen Gegenwind. Das Angebot an Mineralien, die für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien benötigt werden, muss in diesem Jahrzehnt jedes Jahr um ein Drittel steigen, um die geschätzte weltweite Nachfrage zu decken. Allein in den USA werden zig Millionen Batterien benötigt, um das Ziel zu erreichen, dass bis 2030 die Hälfte aller amerikanischen Fahrzeugverkäufe auf Elektrofahrzeuge entfällt.
Und doch ist der große Rivale China bei weitem der größte Verarbeiter von Batteriemetallen, Produzent von Batteriezellen und Hersteller von fertigen Batterien. Selbst dort, wo die Produktion im Ausland stattfindet, dominieren chinesische Firmen den Prozess. Amerikanische Politiker sehen darin eine Bedrohung für die Widerstandsfähigkeit der amerikanischen Lieferketten. All dies macht Goodenoughs Technologie zu einem der wichtigsten industriellen Schlachtfelder des neuen Kalten Krieges.

Der Ausgang wird sich in Asien entscheiden, wo die meisten Batterie-Lieferketten angesiedelt sind. Die ersten Engpässe gibt es bei der Materialproduktion und -verarbeitung. Das gilt auch bei zwei der wichtigsten Batteriematerialien, Lithium und Nickel. Die Sicherstellung einer konstanten Versorgung mit beiden Materialien wird für die Hersteller weltweit entscheidend sein. Fast die Hälfte des im Jahr 2022 produzierten Lithiums stammt aus Australien, 30 Prozent aus Chile und 15 Prozent aus China. Bei Nickel belief sich die indonesische Produktion im vergangenen Jahr auf 48 Prozent der Weltproduktion. Weitere 10 Prozent kamen von den Philippinen und 5 Prozent aus Australien.

Bisher hat Amerika mit einigen dieser Länder enge Handelsabkommen geschlossen, um sich Zugang zu Mineralien und Produktionskapazitäten zu verschaffen, und bietet den Produzenten mit seinem Inflation Reduction Act enorme Subventionen. Um in den Genuss der amerikanischen Gutschriften in Höhe von 7500 Dollar für neue Elektroautos zu kommen, müssen die Hersteller strenge Anforderungen an den Anteil der verarbeiteten Mineralien und der in Amerika oder in einem anderen Land als China, mit dem Amerika ein Freihandelsabkommen geschlossen hat, hergestellten Batterien erfüllen. China baut unterdessen eine parallele Batterielieferkette auf.

Die Dominanz Indonesiens bei Nickel ist an sich schon ein potenzieller Engpass. Eine Schätzung des Beratungsunternehmens PWC aus dem vergangenen Jahr geht davon aus, dass bis 2035 jährlich 2,7 Millionen Tonnen Nickel für Elektrofahrzeuge benötigt werden. Indonesien produziert derzeit nur 1,6 Millionen Tonnen, von denen der größte Teil für rostfreien Stahl verwendet wird. Ein riesiger Kapazitätsausbau für den Abbau und die Verarbeitung des Metalls ist in Planung oder im Bau. Die Verarbeitung ist möglicherweise das schwierigste Segment der Lieferkette, das ohne China auskommt. Nach einer Schätzung verhüttet und verarbeitet China etwa drei Viertel des weltweiten Nickels. Außerdem verfügt das Land über etwa zwei Drittel der Kapazitäten für die Lithiumverarbeitung. Selbst diese Zahlen unterschätzen das Gewicht Chinas, da ein Großteil der Verarbeitung außerhalb Chinas von chinesischen Unternehmen durchgeführt wird.

In den drei in Betrieb befindlichen Anlagen in Indonesien wird die saure Hochdrucklaugung eingesetzt, ein fortschrittliches Verfahren, bei dem Nickel aus dem Erz gewonnen wird, ohne es zu schmelzen. Alle Anlagen beruhen auf chinesischer Technologie, betrieblicher Kompetenz oder beidem. Um die Versorgung mit Nickel zu sichern, ging der amerikanische Automobilhersteller Ford ein Joint Venture mit dem chinesischen Bergbauunternehmen Huayou Cobalt ein, um in eine indonesische Nickelverarbeitungsanlage zu investieren. Das chinesische Unternehmen lobte die Partnerschaft als Beitrag zur "Belt and Road"-Initiative seines Landes, was in Washington kaum auf Gegenliebe gestoßen sein dürfte. Ford sieht sich zu Hause bereits mit politischem Druck konfrontiert, weil das Unternehmen eine andere Kooperation mit einem chinesischen Unternehmen eingegangen ist: ein neues Werk in Michigan, in dem sowohl Batterien auf Nickel- als auch auf Lithiumbasis hergestellt werden sollen und für das es sich mit dem chinesischen Batterieriesen Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL). Das chinesische Unternehmen stellt gemessen an ihrer Gesamtkapazität mehr als ein Drittel der weltweiten Batterien für Elektrofahrzeuge her.

Die überwältigende Präsenz chinesischer Unternehmen ist nicht nur das Ergebnis ihrer beeindruckenden industriellen Kompetenz. Sie spiegelt auch ihre Fähigkeit wider, schnell zu handeln und Risiken einzugehen, so Bergbau-Führungskräfte und Experten. Die vergleichsweise kleine Zahl westlicher Unternehmen, die im Bergbau und in der Nickelverarbeitung tätig sind, verbringen mehr Zeit mit vorbereitenden Studien und Arbeiten. Sumitomo Metal Mining, ein japanisches Bergbauunternehmen, zog sich im vergangenen Jahr aus einem Nickelverarbeitungsprojekt zurück und begründete dies mit Meinungsverschiedenheiten mit seinem Partner, PT Vale Indonesia, einem anderen Rohstoffunternehmen. Die Machbarkeitsstudie für das Projekt war seit 2012 in Arbeit.

Chinesische Firmen dominieren auch die Produktion von Batterieteilen. Bei den Komponenten für Batteriezellen entfällt mindestens die Hälfte der Produktion auf China, in einigen Kategorien sogar mehr als 70 Prozent. Der Rest der Branche ist in Südkorea und Japan konzentriert. Zusammen machen die drei ostasiatischen Länder zwischen 92 Prozent und 100 Prozent der mittelgroßen Teile der Industrie aus. Selbst wenn Amerika genügend verarbeitete Mineralien beschaffen kann, wird das Erreichen seiner ehrgeizigen Ziele einen massiven Einsatz von koreanischem und japanischem Know-how in der Batterieherstellung in Nordamerika erfordern.

LG Energy Solution mit Sitz in Südkorea ist der zweitgrößte Batteriehersteller nach CATL. Das Unternehmen expandiert in Amerika, wo es Joint Ventures mit Hyundai, Honda und General Motors unterhält. LG will bis 2030 in Nordamerika Speicherkapazitäten im Wert von 278 Gigawattstunden produzieren, während es 2022 nur 13 GWh waren. Das könnte zu optimistisch sein. Kim Myung Hwan, Chief Procurement Officer des Unternehmens, weist darauf hin, dass die steigenden Baukosten, der Mangel an qualifiziertem Personal und die Preisschwankungen bei den für die Batterien benötigten Materialien allesamt Hindernisse für ein schnelles Wachstum sind.

Einige asiatische Hersteller befürchten, dass die Kosten für die Produktion in Übersee über Jahre hinweg unerschwinglich hoch sein könnten. "Es ist viel wichtiger, darüber nachzudenken, wie wir das Geschäft über zehn, 15 oder 20 Jahre rentabel machen können", sagt Hideo Ouchi, Direktor von W-Scope, einem japanischen Unternehmen, das Separatoren für Batteriezellen herstellt. Ouchi schätzt, dass allein in Amerika bis 2030 so viel Material für Batterieseparatoren benötigt wird, wie im Jahr 2021 weltweit hergestellt wurde, um die Ziele für Elektrofahrzeuge zu erreichen.

Eine weitere Ungewissheit stellt die Regierungspolitik dar, zumal viele asiatische Batteriehersteller auf eine jahrzehntelange finanzielle Unterstützung zählen. Letzten Monat kritisierte die amerikanische Gewerkschaft United Auto Workers die Regierung Biden, weil sie es versäumt hatte, ein Darlehen von bis zu 9,2 Milliarden Dollar an Ford und den koreanischen Batteriehersteller SK on für ein neues Werk in Michigan an strenge Arbeitsrechtsbedingungen zu knüpfen. Künftige republikanische Regierungen könnten die derzeitigen EV-Ziele reduzieren oder ganz streichen.

Dies ergibt ein ernüchterndes Bild. Der Ausbau der Batterielieferkette, um der enormen weltweiten Nachfrage nach Elektrofahrzeugen gerecht zu werden, stellt eine der größten industriellen Herausforderungen dar, die je in Angriff genommen wurde. Schon die derzeitige Reihenfolge der Engpässe in der Industrie wird es schwierig machen. Ohne das Land, das die Batterieindustrie nach den meisten Maßstäben dominiert, dürfte es unmöglich sein, dies zu schaffen - zum Wohle des Klimas, der menschlichen Gesundheit und vielem anderen.