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Branchen | USA | Abfallentsorgung, Recycling

Rückgewinnung kritischer Rohstoffe kommt in den USA in Fahrt

Die Industrie investiert massiv in Anlagen zur Wiederverwertung von Elektroautobatterien. Beim Solarmodul-Recycling ist innovatives Unternehmertum gefragt.

Von Roland Rohde | Washington, D.C.

Das Recycling von Batterien für Elektroautos befindet sich in einer frühen Marktphase. Das liegt zum einen an dem immer noch geringen Fahrzeugbestand. Zum anderen müssen die entsprechenden Kapazitäten zur Wiederverwertung erst aufgebaut werden. In den kommenden Jahren ist aber mit einem rasanten Marktwachstum zu rechnen. Es wird durch den steigenden Absatz von Elektroautos und von Regierungsauflagen getrieben.

Infolge des Inflation Reduction Act (IRA) entstehen überall in den Vereinigten Staaten Fabriken zur Fertigung von Elektroautos und Batterien. Anfang 2024 befanden sich nach Recherchen von Germany Trade & Invest Projekte mit einem Gesamtinvestitionsvolumen von 100 Milliarden US-Dollar (US$) in der Pipeline. Bis 2030 sollen die Fertigungskapazitäten in Folge auf 10 Millionen Elektrofahrzeuge pro Jahr steigen. 

Geringere Importabhängigkeit durch Batterie-Recycling

Zwar verläuft der Siegeszug der Elektromobilität in den USA langsamer als in China oder Europa. Dennoch ist der Trend unumkehrbar, selbst wenn Donald Trump im November 2024 abermals zum US-Präsidenten gewählt werden sollte. Auch Trump dürfte Interesse an einem umfangreichen Recycling von Autobatterien haben, denn dadurch lässt sich die Abhängigkeit der USA von Rohstoffimporten insbesondere von seltenen Erden aus China reduzieren.

Schließlich wurde unter seiner Präsidentschaft erstmals eine Rohstoffsicherungsstrategie ins Leben gerufen. Sie wurde unter Joe Biden weitergeführt. Geschehen ist seitdem aber so gut wie nichts. Laut dem U.S. Geological Survey bestand 2023 bei 20 Mineralien, die auch bei der Herstellung von Batterien für Elektroautos benötigt werden, eine Importabhängigkeit von mehr als 95 Prozent. Gegenüber den Vorjahren hat sich die Lage nur marginal verbessert. 

Bis 2030: Batterien zu 100 Prozent "made in USA" 

Die US-Regierung fördert den Prozess durch Vorgaben. So erhalten die meisten Käufer von Elektroautos einen steuerlichen Preisnachlass von bis zu 7.500 US$. Im Gegenzug pocht der Gesetzgeber auf lokale Wertschöpfungsanteile ("local content"). Diese sollen bis 2027 auf 80 Prozent und bis 2030 auf 100 Prozent steigen. Bereits 2024 greift ein weiterer Mechanismus, der sich gegen China wendet: Fahrzeuge, deren Batteriekomponenten aus der Volksrepublik oder anderen "problematischen Ländern" stammen, erhalten keine staatliche Förderung.

Nur mit einem massenhaften Batterierecycling lassen sich die local-content-Bestimmungen einhalten.

Nur durch ein intensives Recycling lassen sich diese Quoten erreichen. Daher investiert die Branche oft in Kooperation mit den Autoherstellern in neue Wiederverwertungsanlagen. Der International Council of Clean Transportation listete im Herbst 2023 zehn entsprechende Vorhaben auf. Redwood Materials ist Marktführer und arbeitet nach eigenen Angaben unter anderem mit Ford, Toyota, der Volkswagen-Gruppe und Volvo zusammen. Dabei greift auch Redwood auf staatliche Hilfen aus dem Ende 2023 aufgelegten Battery Manufacturing and Recycling Grants Program zurück.

Ausgewählte Projekte im Bereich Recyclinganlagen für Elektroautobatterien
Firma (Projektstandort)

Investitionssumme (in Mrd. US$)

Kapazität
Redwood Material (Nevada)

3,5

5 Mio. Einheiten pro Jahr, 1.500 Arbeitsplätze 
Redwood Material (South Carolina)

3,5

10 Mio. Einheiten pro Jahr, 1.500 Arbeitsplätze
Redwood Material (Nevada)

2,0

1.600 Arbeitsplätze
Ascend Elements (Kentucky)

1,0

250.000 Einheiten pro Jahr, 400 Arbeitsplätze
Cirba Solutions (South Carolina)

0,3

200.000 Einheiten pro Jahr, 300 Arbeitsplätze
Cirba Solutions (Ohio)

0,2

200.000 Einheiten pro Jahr, 150 Arbeitsplätze
Cirba Solutions (Arizona)

0,2

50.000 Einheiten pro Jahr, 110 Arbeitsplätze
Quelle: The Internatioal Council on Clean Transportation, September 2023

Fotovoltaik ist die am schnellsten wachsende Stromquelle

Auch bei Solarmodulen bietet sich Raum für Recycling. Die Solarenergie ist die am schnellsten wachsende Sparte des Stromsektors in den USA. Die entsprechenden Erzeugungskapazitäten sollen zwischen 2022 und 2050 um das Siebenfache steigen, so die U.S. Energy Information Administration (EIA). Bereits 2025 wird die Sparte gemessen an der installierten Kapazität an der Windkraft vorbeiziehen. Zugleich kehrt die Fertigung von Fotovoltaikmodulen (einschließlich der Vorprodukte), die vor vielen Jahren ins Ausland abgewandert war, dank des IRA mit Riesenschritten zurück

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Solarzellen-Recycling muss noch wirtschaftlich tragbar werden

Angesichts der durchschnittlichen Lebensdauer von Fotovoltaikanlagen wird es drei bis vier Jahrzehnte dauern, bis die im Rahmen des IRA massenhaft neu installierten Solarpanele entsorgt werden müssen. Der Gesetzgeber scheint daher keine große Eile bezüglich Vorgaben zur Wiederverwertung zu haben. Entsprechend landen mehr als 90 Prozent aller ausgedienten Solarmodule auf Deponien. Die Entsorgung als Sondermüll ist immer noch wesentlich günstiger als ein professionelles Recycling. 

Insgesamt befindet sich der Markt in einer sehr frühen, experimentellen Phase. Trotzdem steigt die Nachfrage von Seiten umweltbewusster Unternehmen und die ersten Innovatoren werden aktiv. Solar Cycle, eine Firma mit Sitz in Odessa (Texas), hat sich 2022 aufgemacht, um an einer ökonomisch tragbaren Lösung zu arbeiten. In der Anlage des Unternehmens werden ausgediente Module in ihre Einzelteile zerlegt. Auf diese Art können 95 Prozent des Materials in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden.

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