PEM-Studie analysiert die Kritikalität von E-Motor-Materialien
Veronique Hänel
PEM-Studie analysiert die Kritikalität von E-Motor-Materialien
PEM-Studie untersucht Kritikalität von Materialien für E-Motoren
Anreißer Eine Studie der RWTH Aachen analysiert die wichtigsten Rohstoffe für die Produktion von Elektromotoren – mit besonderem Fokus auf deren individuelle Versorgungsrisiken.
Artikeltext Europas Bestrebungen, den Verkehr zu elektrifizieren, stehen vor einem zentralen Hindernis: der Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen aus Asien. Eine aktuelle Untersuchung des Production Engineering of E-Mobility Components (PEM)-Lehrstuhls der RWTH Aachen zeigt die Risiken auf, die mit Seltenen Erden, Halbleitern und Kupfer verbunden sind. Ohne Gegenmaßnahmen könnten die Pläne für grüne Mobilität auf dem Kontinent durch instabile Lieferketten ins Stocken geraten.
Die Studie bewertete sechs Schlüsselmaterialien für die Elektromotorenfertigung: Seltenerdmetalle, Kupfer, Elektroblech, Aluminium, Halbleiterwerkstoffe und Isoliermaterialien. Die Ergebnisse offenbaren Europas starke Abhängigkeit von China bei Seltenen Erden – bedingt durch komplexe Verarbeitungsprozesse, hohe Investitionskosten und strenge Umweltauflagen. Der Wiederaufbau dieser Lieferketten könnte 10 bis 15 Jahre in Anspruch nehmen.
Halbleiter stellen eine weitere Herausforderung dar. Die Produktion wird von Taiwan, Südkorea und China dominiert, während Europa weltweit nur einen Anteil von 10 Prozent hält. In dieser Technologie hinkt die Region ihren Wettbewerbern etwa ein Jahrzehnt hinterher – ein Risiko für die Herstellung elektrischer Antriebsstränge. Bei Kupfer sind zwar ausreichend Reserven vorhanden, doch fehlen in Europa effiziente Recyclingsysteme für eine hochwertige Wiederverwendung.
Deutsche und europäische Entwickler verfolgen nun zwei Strategien, um die Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen zu verringern: Erstens sollen diese, wo möglich, durch weniger kritische Alternativen ersetzt werden. Zweitens geht es darum, den Materialeinsatz durch optimierte Konstruktionen, höhere Leistungsdichten und verbesserte Kühlsysteme zu reduzieren. Aufgrund von Kostendruck und regulatorischen Vorgaben erweist sich der zweite Ansatz oft als praktikabler.
Die Studie unterstreicht die Dringlichkeit, diese Abhängigkeiten anzugehen. Ohne gezielte Maßnahmen könnten Europas Elektrifizierungsziele Verzögerungen oder höhere Kosten nach sich ziehen.
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Der Bericht macht deutlich: Europa muss handeln, um seine Materiallieferketten abzusichern. Schnellere Recyclingprozesse, alternative Werkstoffe und effizientere Designs könnten die Abhängigkeit von asiatischen Importen verringern. Doch ohne erhebliche Investitionen und politische Weichenstellungen bleibt der Übergang zur E-Mobilität anfällig für externe Störungen.
