IDTechEx Untersucht Die Auswirkungen Des Europäischen Gesetzes Über Kritische Rohstoffe Auf Elektromotoren

Asian engineer or technician work with ev car battery cells module in laboratory
Die Europäische Kommission hat das Gesetz über kritische Rohstoffe vorgeschlagen, um "den Zugang der EU zu einer sicheren, diversifizierten, erschwinglichen und nachhaltigen Versorgung mit kritischen Rohstoffen zu gewährleisten". Dieses Gesetz könnte große Auswirkungen auf verschiedene Technologien und Märkte haben, aber einer, der schnell wächst und stark auf kritische Rohstoffe angewiesen ist, ist der Markt für Elektrofahrzeuge (EV), insbesondere Elektromotoren. Der jüngste Forschungsbericht von IDTechEx über Elektromotoren sagt voraus, dass die jährliche Nachfrage nach Seltenerdmagneten in EV-Motoren bis 2031 1 Milliarde kg übersteigen wird. Welche Auswirkungen wird dieses neue Gesetz auf den Markt für Elektrofahrzeuge haben?
 
Europa ist bei der Beschaffung und Verarbeitung strategischer Rohstoffe in hohem Maße von anderen Regionen abhängig. Eine Kategorie, die in dem Gesetz hervorgehoben wird, sind die Seltenen Erden für Magnete, einschließlich Nd, Pr, Tb, Dy, Gd, Sm und Ce. Ein Großteil des Gesetzes konzentriert sich auf die Erhöhung der EU-Förderung (von derzeit 3 % auf 10 %), die Verarbeitung und Raffination (40 %) und das Recycling (15 %) dieser Materialien. Der Rechtsakt räumt ein, dass die EU in dieser Hinsicht nicht autark sein kann, sieht aber vor, dass sie bei keinem einzelnen strategischen Rohstoff zu mehr als 65 % von einem bestimmten Land abhängig sein soll.
 
Elektromotoren in Elektrofahrzeugen verwenden in hohem Maße Seltenerdmagnete. Im Jahr 2022 werden 82 % des weltweiten Marktes für Elektroautos Motoren mit Seltenen Erden als Permanentmagneten (PM) verwenden. Es gibt alternative Strategien, wobei europäische OEMs wie Renault, BMW, Mercedes und Audi magnetfreie Technologien vorstellen, darunter gewickelte Rotormotoren und Induktionsmotoren. Die Untersuchung von IDTechEx ergab jedoch, dass ihr Marktanteil in Europa (der Region mit dem größten OEM-Fokus auf magnetfreie Motoren) im Jahr 2022 weniger als 23 % betragen wird.
 
Es gibt verschiedene Motorentechnologien, die den Einsatz von Permanentmagneten vermeiden können. Quelle: IDTechEx - "Elektromotoren für Elektrofahrzeuge 2024-2034"
 
In Bezug auf die Vorschriften für das Recycling und den Magnetgehalt legt das Gesetz die Verantwortung der Stelle fest, die das Kraftfahrzeug oder das leichte Verkehrsmittel in Verkehr bringt. Sie müssen angeben, ob sie PM enthalten, welche PM-Familie (NdFeB, SmCo, AlNiCo, Ferrit) und wo sich die Elektromotoren im Fahrzeug befinden und wie sie zu entfernen sind. Dies sollte den Verwertern helfen, wenn es an der Zeit ist, die Motoren am Ende ihrer Lebensdauer zu verarbeiten. In Fällen, in denen der PM-Gehalt 0,2 kg übersteigt (PM-Motoren von Elektroautos haben in der Regel ein Gewicht von 1 bis 3 kg), muss der Anteil von Nd, Dy, Pr, Tb, B, Sm, Ni und Co, der aus Post-Consumer-Abfällen zurückgewonnen wurde, öffentlich bekannt gegeben werden. Die spezifischen Anteile an rezyklierten Inhalten müssen noch festgelegt werden.
 
Der Rechtsakt enthält zwar Zielvorgaben für die Verringerung der Abhängigkeit der EU von importierten Materialien, doch wird darin nicht dargelegt, wie dies auf der Nachfrageseite erreicht werden könnte. So können beispielsweise einige OEMs eine magnetfreie Option nutzen, die den Bedarf an Seltenen Erden stark reduziert, andere hingegen nicht, was in dem Gesetz nicht berücksichtigt wurde. Die Tatsache, dass ein Erstausrüster, der keine Seltenen Erden verwendet, den Recyclinganteil seiner Magnete nicht deklarieren muss und sich auch nicht darum kümmern muss, ist wahrscheinlich nicht der Hauptgrund für die Verringerung des OM-Anteils. Eine Verringerung des PM-Gehalts pro Motor oder die verstärkte Einführung kleinerer Fahrzeuge würde ebenfalls zu einer Verringerung der Nachfrage führen, aber auch dies wird nicht berücksichtigt.
 
Die LEVA-EU (Light Electric Vehicle Association) hat in ihrer Rückmeldung an die EU-Kommission darauf hingewiesen, dass das Magnetgewicht von 0,2 kg dazu führt, dass einige Fahrzeugklassen, wie z. B. Elektrofahrräder, ausgeschlossen werden, ein serielles Hybridfahrzeug jedoch nicht. Dies macht es für bestimmte Technologien oder Unternehmen schwieriger, tätig zu werden. Außerdem wird darauf hingewiesen, dass das Angebot an Komponenten für LEVs (Light Electric Vehicles) bereits jetzt unzureichend ist, so dass Unternehmen (insbesondere KMUs) weniger Auswahl haben, wo sie ihre Komponenten beziehen. Dieses Gesetz kann Unternehmen, die Teile aus der EU beziehen, gegenüber Nicht-EU-Regionen benachteiligen.
 
Nach Ansicht von IDTechEx wird das EU-Gesetz über kritische Rohstoffe in seiner jetzigen Form nur geringe Auswirkungen auf die Einführung magnetfreier Motorkonstruktionen in den meisten EV-Kategorien haben, da die anfänglichen Kosten und die Preisvolatilität der Materialien einen viel größeren Einfluss haben. Das Gesetz dürfte jedoch dazu führen, dass das Recycling von Seltenen Erden, das derzeit nur in sehr geringem Umfang stattfindet, stärker in den Fokus rückt. Auf einem Markt, auf dem ein größeres Angebot an Motoren besteht, könnten ein höherer Recyclinganteil oder magnetfreie Konstruktionen zu einem Unterscheidungsmerkmal für Motorenhersteller werden, die in der EU verkaufen. Im umgekehrten Fall, d. h. bei einem knappen Angebot an Bauteilen, wird es für den Fahrzeughersteller schwieriger, den neuen Gesetzesvorschlag einzuhalten.
 
IDTechEx's neueste Ausgabe von "Electric Motors for Electric Vehicles 2024-2034" befasst sich eingehend mit Motorentechnologie, Marktakzeptanz, Materialverwendung und Marktprognosen. Die Studie stützt sich auf eine umfangreiche Datenbank von Fahrzeugen und Motoren in verschiedenen Fahrzeugsegmenten, darunter Pkw, Busse, Lkw, Transporter, Zweiräder, Dreiräder, Kleinstwagen und Flugzeuge.
 
Weitere Informationen zu diesem Bericht, einschließlich Beispielseiten zum Herunterladen, finden Sie unter www.IDTechEx.com/Motors.