Warum die Energiewende ohne Rohstoffe nicht funktioniert

Elektroautos verändern, wie wir uns fortbewegen, Solaranlagen und Windräder wie wir Energie erzeugen. Was sie dafür brauchen, ist vielleicht etwas weniger offensichtlich – nämlich Rohstoffe wie zum Beispiel Kupfer, Lithium, Nickel, Graphit oder Seltene Erden.

Ein Elektroauto fährt ohne Benzin, ein Solarpanel erzeugt Strom aus Sonnenlicht und ein Windrad nutzt – na was wohl? – die Kraft des Windes. Auf den ersten Blick scheinen diese Technologien vor allem eines gemeinsam zu haben: Sie kommen zur Energieerzeugung oder zum Antrieb ohne den direkten Einsatz fossiler Energieträger aus.

Schaust du etwas genauer hin, zeigt sich noch eine zweite Gemeinsamkeit. Für ihre Herstellung braucht es eine ganze Reihe mineralischer Rohstoffe. Welche das sind und in welchen Mengen sie benötigt werden, unterscheidet sich je nach Technologie teilweise erheblich.

Warum ein Elektroauto mehr Kupfer braucht als ein herkömmliches Auto

Ein gutes Beispiel ist das Elektroauto. Schon ein herkömmlicher Benziner enthält Kupfer, etwa in Kabeln und elektronischen Komponenten. Beim E-Auto kommen unter anderem Elektromotor, Batterie und deutlich umfangreichere elektrische Systeme hinzu.

Entsprechend steigt auch der Kupferbedarf: Ein batterieelektrisches Fahrzeug enthält mehr als doppelt so viel Kupfer wie ein vergleichbarer Wagen mit Verbrennungsmotor.

Nicht jede Batterie enthält dieselben Rohstoffe

Doch im E-Auto steckt weit mehr als Kupfer. Besonders interessant wird es beim Blick in die Batterie. Hier dominiert heute die Lithium-Ionen-Technologie. Je nach Zellchemie finden dabei unter anderem Lithium, Nickel, Kobalt, Mangan und Graphit Verwendung.

Lithium-Eisenphosphat-Batterien, kurz LFP, kommen hingegen ohne Nickel und Kobalt aus. Andere verbreitete Batterietypen wie NMC-Batterien setzen wiederum auf Lithium, Nickel, Mangan und Kobalt. Graphit spielt bei heute verbreiteten Lithium-Ionen-Batterien eine wichtige Rolle als Material der Anode.

Klingt kompliziert? Ist es auch. Entscheidend ist aber: Je nach Batterie braucht es einen anderen Rohstoffmix.

Auch Solarkraft braucht Unterstützung

Bei Solarenergie ist die Energiequelle zwar kostenlos und praktisch überall verfügbar. Die Technik, mit der daraus Strom entsteht, muss jedoch zunächst hergestellt werden.

Dafür braucht es unter anderem Silizium, Aluminium, Kupfer und Silber. Silizium bildet bei den heute dominierenden kristallinen Solarmodulen als Halbleitermaterial die Grundlage der meisten Solarzellen. Silber findet als leitfähige Paste Verwendung, Kupfer wird vor allem für Kabel, Leitungen und Wechselrichter eingesetzt und Aluminium unter anderem für Rahmen und tragende Bauteile.

Gerade Silber zeigt, welche Auswirkungen der weltweite Ausbau einer Technologie auf die Rohstoffnachfrage haben kann: Obwohl das vergleichsweise teure Metall nur punktuell eingesetzt wird, wurden 2025 für die Produktion von Photovoltaik rund 5800 Tonnen Silber verbraucht. Das ist ungefähr so schwer wie 1000 Elefanten und entsprach etwa 16,5 Prozent der weltweiten Nachfrage nach Silber im selben Jahr.

Was in einem Windrad steckt

Windkraftanlagen bestehen ebenfalls aus einer ganzen Reihe verschiedener Materialien. Für die Konstruktion spielen vor allem Beton und Stahl eine wichtige Rolle – etwa im Fundament, in der Turmbasis und im Turm. Kupfer findet sich unter anderem im Generator, in Kabeln und in Steuerungssystemen. Aluminium wird wegen seines geringen Gewichts für verschiedene Bauteile verwendet, Zink wiederum in Beschichtungen zum Schutz vor Korrosion.

Bei bestimmten Generatoren kommen zudem Seltene Erden ins Spiel. Viele moderne Windkraftanlagen mit Permanentmagnet-Generatoren, insbesondere im Offshore-Bereich, benötigen Seltene Erden wie Neodym, Praseodym oder Dysprosium für leistungsstarke Magnete.

Der Rohstoffbedarf verändert sich

Der Ausbau von E-Autos, Solaranlagen und Windrädern erhöht auch die Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen, da viele davon zentrale Bestandteile dieser Technologien sind. Wie stark diese Nachfrage künftig wächst, hängt davon ab, wie sich Energiepolitik und Technologien in den kommenden Jahren entwickeln und wie effizient Materialien eingesetzt werden.

Die Internationale Energieagentur (IEA) betrachtet deshalb verschiedene Szenarien. Ihr sogenanntes Stated Policies Scenario (STEPS) orientiert sich an der heute absehbaren politischen Entwicklung und nimmt damit unter den betrachteten Entwicklungspfaden eine mittlere Position ein. In diesem Szenario steigt der weltweite Bedarf an kritischen Rohstoffen bis 2040 beinahe auf das Doppelte. Besonders stark wächst dabei die Nachfrage nach Lithium, die sich im Vergleich zu heute mehr als verdreifachen könnte.

Die Energiewende ersetzt den allgemeinen Bedarf an Rohstoffen also nicht. Sie verändert, welche Materialien wir in welchen Mengen benötigen.