Strategische Rohstoffplanung zu elektrischen Antriebstechnologien im Automobilbau

Diplomarbeit von Benjamin Achzet

Einleitung:

Wie schnell die Stabilität der Weltwirtschaft zu beeinflussen ist, wurde in den letzten Monaten in beeindruckendem Maße durch tägliche Hiobsbotschaften der Weltwirschaftspresse vorgeführt. Gründe für die eintretende Weltwirtschaftskrise konnten jedoch keine genannt werden, denn die Einflüsse auf die heutige Weltwirtschaft wurden im Zuge der Globalisierung äußerst komplex.

So kam es in den letzten Jahrzehnten zu einem starken Wachstum und einer Einflussnahme der sogenannten BRIC Staaten, bestehend aus Brasilien, Russland, Indien und China, welche mit hohen Wachstumsraten eine neue Rolle in der Weltwirtschaft einnehmen. Zudem haben China und einige weitere Schwellenländer wie zum Beispiel Süd Afrika eine starke Einflussnahme zur Versorgung mit einzelnen metallischen Rohstoffen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Lagerstätten dieser Rohstoffe auch in diesen Ländern zu finden sind, wodurch es zu einer Abhängigkeit der Weltwirtschaft kommt. Gleichzeitig wächst auch der Rohstoffbedarf der BRIC Staaten mit ihrem Wirtschaftswachstum an.

So kam es in China in den Jahren 2000 bis 2005 bei vielen metallischen Rohstoffen zu einer großen Nachfragesteigerung mit einem bedeutenden, weltweiten Nachfrageanteil. Diese zusätzliche Nachfrage der BRIC Staaten führte zu enormen Preissteigerungen in den Rohstoffmärkten. Als Beispiel ist der von der deutschen Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe regelmäßig errechnete Metallpreisindex genannt, der sich nach einem „trägen“ verlauf in den neunziger Jahren, im Zeitraum von 2003 bis 2008, mehr als verdreifacht.

Durch einen Preisanstieg notwendiger Rohmaterialien kommt es zu einer starken finanziellen Belastung vieler Unternehmen. Darüber hinaus ist durch die derzeitige Weltwirtschaftskrise eine politische und eine wirtschaftliche Destabilisierung der zur Rohstoffversorgung wichtigen BRIC Staaten möglich. Eine solche Destabilisierung einiger Lieferländer würde die weltweite Rohstoffversorgung gefährden.

In dieser Krise steuert die Automobilindustrie immer näher auf einen technologischen Umbruch zu, der Wandel zur elektrischen Mobilität. Diese Umstrukturierung vom Verbrennungsmotor hin zum elektrischen Antrieb bedeutet für die Automobilindustrie einen Bedarf an völlig neuen Technologien wie sie in Elektromotoren, Batterien und Brennstoffzellen zu finden sind. Zumeist im Hintergrund bleibt bei dieser Diskussion, dass sich mit einem Wechsel der Automobilhersteller auf alternative Antriebe auch die Nachfrage nach Rohstoffen verändert. Die Nachfrage tendiert zu High-Tech-Rohstoffen mit einem breiten Anwendungsportfolio in alternativen Energietechnologien, welche im Zuge der immer wichtiger werdenden Steigerung der Energieeffizienz extrem hohe Wachstumspotenziale in sich tragen. Es ist daher davon auszugehen, dass neben den bisher bedeutenden Rohstoffen der Automobilindustrie wie den Stahlveredlern Nickel, Chrom, Mangan neue strategische Metalle hinzukommen werden.

Gegenwärtig wächst daher sowohl innerhalb als auch außerhalb der Automobilindustrie das Bewusstsein, dass mögliche Kostenrisiken und Ausfallrisiken von Rohstoffen eine verstärkte Beachtung erfordern.

Zielsetzung:

Ziel dieser Arbeit war es, Rohstoffe zu identifizieren, die für die Automobilindustrie von Bedeutung sind und gleichzeitig eine unsichere zukünftige Versorgungssituation aufweisen. Rohstoffe mit hoher strategischer Relevanz, bei einer gleichzeitig unsicheren Versorgungssituation, wurden dabei als kritischer Rohstoff definiert. Um den spezifischen Risiken dieser Rohstoffe vorzubeugen, wurden aus den in dieser Arbeit getätigten Studien Implikationen für die Automobilindustrie abgeleitet.

Als Risiko wird hierbei ein Ausfall, ein Engpass, oder eine drastische Preissteigerung von dringend benötigten Produktionsrohstoffen angesehen. Als Ausfallrisiko wird die Gefahr versiegender geologischer Vorkommen des benötigten Rohstoffes bezeichnet. Dies ist der Fall, wenn die Vorkommen eines Rohstoffes noch nicht ökonomisch oder nicht mehr technisch abgebaut werden können, und deshalb für die Industrie nicht mehr erreichbar sind. Ein Engpassrisiko ist gegeben, falls aus technischen Gründen die Rohstoffnachfrage nicht mehr gedeckt werden kann. Dieser technische Engpass kommt zustande, falls in der Wertschöpfungskette ein Stakeholder nicht in der Lage ist, der Nachfrage des Endverbrauchers nachzukommen. Gründe hierfür können ökonomischer, ökologischer oder politischer Natur sein. Des Weiteren wird das Kostenrisiko von Rohstoffen betrachtet. Bei Kostensteigerungen von Rohstoffen ist nicht die Verfügbarkeit des Rohstoffes gefährdet, es kommt lediglich zu einer Preissteigerung. Eine mögliche Ursache hierfür ist die Monopolstellung eines Rohstoff produzierenden Unternehmens und einer daraus resultierenden Preisdiktatur.

Um eine Analyse dieser Risiken von Rohstoffen durchzuführen, musste in einem ersten Schritt eine Identifizierung von risikoreichen Rohstoffen durchgeführt werden. Dazu wurden das Angebot, die Nachfrage und die äußeren Einflüsse der Rohstoffe untersucht, um den Grad der Gefährdung eines Rohstoffes für ein Unternehmen, bzw. die Kritikalität eines Rohstoffes, zu beurteilen. Zudem wurde eine weitere Einschränkung der zu betrachtenden Rohstoffe vorgenommen. Es wurden lediglich metallische Rohstoffe betrachtet, die sich im elektrischen Antriebstrang eines Automobils befinden. Hierzu gehören Rohstoffe, welche aufgrund ihrer Funktionalität dringend für die Technologien zum elektrischen Antrieb benötigt werden. Die betrachteten Technologien waren dabei die Batterietechnologie, die Brennstoffzelle und der Elektromotor.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 4.3.5, Äußere Einflussfaktoren zur Rohstoffproduktion:

Im Folgenden werden potenziell produktionshemmende Einflussfaktoren in der südamerikanischen Region des Salar de Atacama überprüft. Insbesondere wird hierbei aufgrund des wasserintensiven Prozesses der Brineproduktion, die Wasserversorgungssituation und die politische Situation in der Region betrachtet.

Wasserversorgung - Brine Produktion am Salar de Atacama:

Das Sole Verfahren, wie im vorherigen Abschnitt beschrieben, benötigt zum Evaporationsprozess Wasser. Es stellt sich somit die Frage, welche Konsequenzen sich durch die starke Nutzung der Ressource Wasser ergeben.

Der Wasserstand am Salar de Atacama wird reguliert durch Niederschläge und Evaporationsprozesse. Für den Salar de Atacama handelt es sich um ein jährliches Zuflussvolumen von ca. 5m3/s (Angabe der Universität Santiago de Chile). Dieser Wert bestimmt die maximale Menge an nutzbarem Wasser, das entnommen werden kann, ohne dass es zu ökologischen Schäden kommt. Jedoch ist dieser Wert als Richtwert zu betrachten. Denn der Zusammenhang zwischen Evaporation und Niederschlag ist noch nicht abschließend wissenschaftlich erfasst. Genau dieses Wissen ist jedoch für eine Abschätzung der durch den Wasserverbrauch begrenzten maximalen Lithium-Fördermengen notwendig.

Umweltbelastungen der Brine Produktion am Salar de Atacama:

Der Wasserverbrauch bei der Lithiumproduktion ist auch ein entscheidender Indikator für die Umweltbelastung, welche aus der Förderung resultieren kann. Inwieweit und in welchem Umfang der Abbau von Lithium auf die Ressource Wasser zugreift, ist dabei auch entscheidend für den Umfang der Umweltbelastung. Eine Studie der Consultative Group on International Agricalture Reasearch (CGIAR) und der Ford Foundation hat ergeben, dass nach aktuellen hydrologischen Beobachtungen die Wassermenge des Salar de Atacama in Chile, bei der gegenwärtigen Förderung, nicht beeinflusst wird. (Aracena, 2005) Auch die umliegenden Salzseen, welche sich durch ohnehin niedrige Wasserstände auszeichnen, zeigen keine auffälligen Veränderungen. Jedoch sind sich Experten einig, dass die Salar-Systeme sich auf Veränderungen des Wasserkreislaufs äußerst sensitiv reagieren, weshalb die Beobachtungen des salzhaltigen Kerns und der Umgebung weitergeführt werden. Neben diesen wissenschaftlichen Analysen berichten umliegende Bewohner des Salars, bereits von einer Veränderung der Wasserstände.

Das chilenische Wasserversorgungsamt führt derzeit Untersuchungen über den Stand der Wasserressourcen in und um den Salar de Atacama durch. Auf Grundlage dieser Untersuchungen sollen Entscheidungen über die weitere Vergabe von Wassernutzungsrechten der operierenden Minengesellschaften getroffen werden.

Durch eine Ausweitung der Lithium-Förderkapazitäten am Salar de Atacama ist von einer zusätzlichen Belastung des Salars und weiterer Salzseen der Region auszugehen. Hinzu kommt der Tourismus, der sich ebenfalls negativ auf das ökologische Gleichgewicht auswirkt. Es sind somit dringende Forschungsarbeiten notwendig, um den Wasserkreislauf der Salzseen einzuschätzen, und eine langfristige Zerstörung der Ökosysteme zu vermeiden.

Politische und soziale Situation:

Vor dem Hintergrund der Lithiumförderung muss auch die politische und soziale Situation in der Region betrachtet werden. Die Arbeit konzentriert sich vor allem auf Chile und Bolivien. Chile wurde dabei aufgrund eines hohen Anteils an der Lithiumweltproduktion herangezogen, während die größten Lithiumreserven auf bolivianischem Territorium liegen.

Bolivien:

Bolivien ist eines der politisch instabilsten und ärmsten Länder Südamerikas. Gleichzeitig besitzt Bolivien jedoch enorme Ressourcen an Erdöl, Erdgas und strategischen Metallen. Genau dieser Gegensatz stürzte das Land 2005 in eine politische Krise. Mehrere kleinere Proteste der Bevölkerung gegen die Regierung von Gonzalo Sanchez de Lozada wegen Steuererhöhungen wuchsen sich Ende 2005 zu Massenprotesten aus. Diese wurden insbesondere durch die sozialistische Opposition organisiert und richteten sich gegen den Bau von Gas- und Erdölexportprojektion der Regierung.

Seit Januar 2006 regiert in Bolivien Evo Morales, ein Präsident indigener Herkunft der sozialistischen bolivianischen Partei Movimiento al Socialismo (MAS). Die MAS hat starken Rückhalt bei Bauern und indigenen bzw. mittleren bis ärmeren Bevölkerungsschichten und richtet ihre Politik nach ihnen aus. So arbeitet die neue Regierung stark an einer Umverteilung der natürlichen Ressourcen Boliviens nach sozialistischem Vorbild. Jedoch schwindet die politische Stabilität des Landes, aufgrund einer fortschreitenden ideologischen Spaltung im Westen vollzieht sich eine immer stärker werdende sozialistische Radikalisierung, während im Osten eher eine politische gemäßigte Stimmung vorherrscht.

Im Osten des Landes sitzt eine größtenteils durch Erschließung neuer Öl- und Erdgasquellen mittelständische Bevölkerungsschicht, die durch eine sozialistische Politik in ihrer Wirtschaftsdynamik gebremst würde. Im westlichen Hochland dagegen wird drauf verwiesen, dass man bis vor wenigen Jahren den damals ärmeren Osten mitfinanziert habe, und die Ressourcen Boliviens einheitlichen Nutzen bringen sollen. Diese politischen Konflikte werden durch ethnische Konflikte noch zusätzlich angeheizt. Im Westen leben überwiegend Indios und Bauern.

Abschließend ist zu sagen, dass Bolivien mit der Wahl von Evo Morals keineswegs zu politischer Stabilität zurückgefunden hat. Die Regierung sieht sich mit einem Ost-West Konflikt konfrontiert. Es ist davon auszugehen, dass die Regierung nochmals an Stabilität verliert, falls die Verstaatlichung der Bodenschätze nicht zum propagierten wirtschaftlichen Aufschwung führt. Gleichzeitig stößt die symbolisch populistische Politik an ihre Grenzen. Maßnahmen wie die medienwirksame Besetzung einiger Erdgasfelder durch das Militär, sind nicht beliebig wiederholbar um sich die Unterstützung der extrem sozialistischen Volksbewegungen im Westen zu sichern.

Großinvestitionen, wie sie zum Ausbau von Lithium-Förderanlagen notwendig wären, gestalten sich mit diesem politischen und sozialen Hintergrund als kritisch. Das potenzielle Lithium-Abbaugebiet, der Salar de Uyuni, befindet sich zudem im Südwesten Boliviens, genau in jener Region die sich massiv gegen ausländische Großinvestoren und den Export Bolivianischer Ressourcen wehrt.

Chile:

Chile gehört nach einer Umfrage der „Transparency International“ zu den weltweit 22 Ländern mit der niedrigsten Korruptionsrate, knapp hinter Deutschland, und gilt als das politisch stabilste, zuverlässigste Land im südamerikanischen Raum. Zudem ist Chiles Infrastruktur eine der besten in Südamerika. Mit seiner liberalen Wirtschaftspolitik ist Chile für Investitionen weltweit kooperierender Firmen interessant.

Chile gilt daher aus politischem und sozialem Hintergrund als eines der eher unkritischen Förderländer.