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Statistiken zu Lithium-Ionen-Batterien

Einführung

Lithium-Ionen-Batterien und Akkus basieren auf Lithium-Verbindungen und zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte und geringe Selbstendladung bei Raumtemperaturen aus. Sie eignen sich daher für viele unterschiedliche Anwendungen wie mobile Endgeräte, Laptops, Kameras, Werkzeug und medizinischen Geräten. Eine immer größere Rolle kommt Lithium-Ionen-Batterien seit der Energiewende und dem Trend hin zu Elektromobilität und Stromspeichern für erneuerbare Energien zu.

Anwendungsbereiche

Lithium-Ionen Batterien sind lange vor allem in Verbraucherelektronik genutzt worden. Da die elektronischen Endgeräte jedoch einen deutlich geringeren Energiebedarf haben, wird prognostiziert, dass Batterien für die Elektromobilität, die signifikant höhere Kapazitäten benötigen, den bei weitem größten Anteil an der stark steigenden Nachfrage haben werden.
Auch werden Technologien benötigt, um die Elektrizität, die aus erneuerbaren Energien wie Photovoltaik oder Windenergie gewonnen wird, flexibel einsetzen zu können. Lithium-Ionen-Batterien werden auch hier voraussichtlich eine wichtige Rolle in der Bereitstellung stationärer Batteriespeicher spielen.

Herstellung

Neben Lithium enthalten Li-Ionen-Batterien verschiedene chemische Komponenten, durch die sie sich neben Größe und Bauform unterscheiden. Am meisten verbreitet sind NMC-Batterien, für die Lithium, Nickel, Mangan und Kobalt benötigt werden. Auf Grund der enorm ansteigenden Nachfrage steigen auch die Preise für diese endlichen Metalle, deren Abbau unter verschiedenen Aspekten kritisch betrachtet wird. So wird zum Beispiel bei der Gewinnung von Lithium viel Energie benötigt und es werden Biotope wie der Salzsee in Bolivien als eines der größten Lithiumvorkommen der Welt in Mitleidenschaft gezogen. Auf der anderen Seite ist Kobalt dafür bekannt, dass es unter menschenrechtswidrigen Umständen in der Demokratischen Republik Kongo extrahiert wird und auch hier große Umweltschäden angerichtet werden.

Die größten Lithiumvorkommen befinden sich in Chile, Australien, Argentinien und China, während mehr als die Hälfte der globalen Kobaltvorkommen sich in der Demokratischen Republik Kongo befindet.
Der aktuell und auch in Zukunft größte Produktionsstandort ist und wird voraussichtlich China sein.

Recycling

Das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien ist aus zwei Gründen erforderlich. Zum einen enthalten sie Batterien chemische Stoffe, die beim Austreten eine Gefahr für die menschliche Gesundheit und Umwelt darstellen. Zum anderen besteht eine immense Nachfrage nach den chemischen Bestandteilen. Angesichts der Endlichkeit der Rohstoffe, der hohen Kosten und der Schäden in der Gewinnung der Rohstoffe ist es aus marktwirtschaftlichen, nachhaltigen und normativen Gründen sinnvoll, die Recyclingquote von Lithium-Ionen-Batterien so hoch wie möglich zu halten. Es gibt zahlreiche Pilotprojekte in Europa, davon viele in Deutschland, die sich mit der Rückgewinnung der Rohstoffe aus Li-Ion-Batterien befassen.
Im Rahmen des Aktionsplans Kreislaufwirtschaft wird eine Regulierung angestrebt, nach der ab 2030 Mindestanteile von Rezyklat in neuen Batterien festgelegt sind. Diese liegen anfänglich bei geringen 12% für Kobalt und 4% für Lithium und Nickel, sollen aber mit der Zeit erhöht werden.
China ist unter diesem Gesichtspunkt bereits weiter vorangeschritten, auch wegen der hohen Batterienachfrage und dem erhöhten Aufkommen von Altbatterien.

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