Forscher: Lithium für typischen Tesla-Akku lässt sich mit 30 Tassen Kaffee gleichsetzen

Lithium-Ionen-Akkus benötigen kaum Wasser

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Hoher Wasserverbrauch, Zerstörung der Umwelt: Der Abbau von Lithium, einem Hauptbestandteil in Elektroauto-Akkus, wird von einigen Leuten kritisch gesehen. Bereits in der Vergangenheit konnten wir mit ersten Vorurteilen aufräumen. Nun legt Maximilian Fichtner, Direktor am Helmholtz-Institut für elektrochemische Energiespeicherung in Ulm, nach und zeigt auf, dass der enorme Wasserverbrauch bei der Gewinnung von Lithium gar nicht so enorm ist, wie immer kommuniziert.

So gibt Fichtner zu verstehen, dass für das benötigte Lithium eines Akkus mit einer Kapazität von 64 Kilowattstunden (kWh) nach den gängigen Berechnungsmethoden 3.840 Liter Wasser verdunsten. Dieser Wert sei gleichzusetzen mit dem Wasserverbrauch bei der Produktion von 250 Gramm Rindfleisch, zehn Avocados, 30 Tassen Kaffee oder einer halben Jeans. Zur Einordnung sei gesagt, dass ein 64-kWh-Akku im Mittelfeld der verschiedenen Varianten des Tesla Model 3 liegt und für eine Reichweite von rund 450 Kilometer ausgelegt ist.

Des Weiteren ist es so, dass wenn man aktuell eine Lebensdauer von 2.000 Be- und Entladezyklen annimmt, man auf eine Gesamtfahrleistung von 900.000 Kilometern kommt – bei guter Behandlung. Fichtner geht derzeit davon aus, dass 2025 3.000 Zyklen normal sein werden. Dann sollte man unter besten Bedingungen durchaus 1.350.000 Kilometer für 30 Tassen Kaffee zurücklegen können. Vereinfacht ausgedrückt. Eine Ansage.

“Ich wundere mich ohnehin immer, dass in der Öffentlichkeit nie über das Lithium in Laptops oder Mobiltelefonen gesprochen wird – aber beim E-Auto ist es auf einmal ein Problem.” – Maximilian Fichtner, Direktor am Helmholtz-Institut für elektrochemische Energiespeicherung in Ulm

Bekanntermaßen ist allerdings nicht nur Lithium ein Problem. Kobalt spielt eine ebenso entscheidende Rolle. So sei erwähnt, dass die Batterien des ID.3 zwölf bis 14 Prozent Kobalt enthalte, Tesla-Batterien enthalten um die 2,9 Prozent. In absehbarer Zeit werden die Hersteller von Elektrofahrzeugbatterien weiterhin knappen, teuren Kobalt verwenden müssen. Trotz eines Anstoßes auf eine höhere Nickelzusammensetzungen zu setzen, so die Aussage des Werkstofftechnologiekonzern Umicore. 2025 werden völlig kobaltfreie Batterien auf dem Markt sein, sagt Fichtner angesichts des aktuellen Entwicklungsstandes voraus.

Autokonzerne wie BMW, Volvo und VW stellen durch das Management ihrer Lieferketten ohnehin sicher, dass das Kobalt für ihre Akkus aus einwandfreien Quellen stammt. Interessant ist auch die Tatsache, dass laut Fichtner der Verkehr zurzeit einen Endenergieverbrauch von rund 800 Terawattstunden (TWh) hat. Würde man diese Verkehrsleistung komplett mit batterieelektrischen Fahrzeugen erbringen, wären wegen der höheren Effizienz nur etwa 200 TWh notwendig. Wasserstoffautos mit Brennstoffzelle würden dagegen circa 1.000 TWh brauchen. Die Richtung sollte damit klar sein.

Quelle: Der Tagesspiegel – Wenn elf Avocados umweltschädlicher als eine E-Auto-Batterie sind

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37 Antworten

  1. Lieber Sebastian,
    es ist doch immer wieder interessant zu sehen wie auch bei der Umweltdebatte der eigene Weg (Batterie) besser und der Alternative Weg (Brennstoffzelle) übertrieben schlecht dargestellt wird.
    5-fach höherer Energieverbrauch: dann wäre die Brennstoffzelle schlechter als ein Verbrenner!? Etwa 2-fach ist je nach Typ stand der Technik. Wobei die Abwärme auch z.T. genutzt wird. Sie sollten vor Veröffentlichung von Artikeln auf solche groben Fehler achten.

    1. 5 fach weiß ich nicht, aber 3 – 4 Fach sollte hin kommen.
      Und ja, am Ende unterm Strich gesehen, ist das H2 Fahrzeug bescheidener in der Energienutzung als eine verbrenner.

  2. Hallo Peter Kuhl!
    Da wird die Wahrheit, wie so oft, in der Mitte liegen. Der Mehraufwand für Herstellung und Betrieb eines Wasserstofffahrzeuges um letztlich einen E-Motor anzutreiben ist unverhältnismäßig, selbst bei winterlicher Abwärmenutzung.
    Von 100% EE sind wir für den aktuellen Strombedarf noch weit weg, da bleibt wohl noch länger kaum Strom für die Elektrolyse.

  3. Bis jetzt ist noch jede Diskussion an der ich zum Thema BEV vs. FUEL CELL teilnahm immer mit derselben Antwort zu Ende gegangen : “Ich WILL in 5-10 Minuten an der TANKSTELLE tanken können, basta!!!”
    Ich lade mein BEV zu 99% zu Hause, mit 100% Wasserkraft und in 10 Sekunden, 5s einstecken und 5s ausziehen, fertig. Der einzige Vorteil der Fuel Cell ist damit erschlagen. Dieses Privileg haben Sie mit der Fuell Cell nicht.

    1. Und was ist, wenn man sein Auto nicht Zuhause laden kann? Ich habe keine Garage, da ich in einem über 400 Jahre alten Haus mitten im Zentrum einer Kleinstadt wohne. Mein Auto steht auf einem angemieteten Parkplatz in einer öffentlichen Tiefgarage. Da hat es keine Steckdosen. Und selbst wenn es welche hätte, könnte dort jeder Schabernack treiben und meinen Wagen einfach ausstechen. Wo also soll ich mein Auto laden?

      1. Ist kein Problem ich lade mein Model 3 ca 1x wöchentlich öffentlich. Bei Reichweiten um 400 Km ist öffentlich Laden kein Problem da nicht dauernd nötig .Nur Autos mit kleinen Reichweiten erfordern eine Ladestation zu Hause oder am Arbeitsplatz.

      2. Ich musste mir meine Wandladestation auch selber organisieren. Architekten werden diesem Umstand ebenfalls Rechnung tragen. Klar das geht nicht von Heute auf Morgen und es wird nicht auf Anhieb überall eine Lösung aus der Schublade geben. Ich bin aber sehr zuversichtlich, dass wenn einmal eine gewisse Masse an Elektroautos vorhanden ist, Städte und Gemeinden viel aktiver werden. Auch werden sich Firmen dieser Problematik annehmen, da sich da auch Marktlücken auftun.

        Gerade Innenstädte werden immer mehr Autofrei werden. Auch die Anwohner sind immer mehr entweder mit dem Fahrrad, zu Fuss oder mit dem Tram ( fährt ja auch elektrische 🙂 ) unterwegs.

        An den Peripherien können auch Parkplätze mit Poolfahrzeugen entstehen, wo dann auch einfacher Ladestationen eingerichtet werden können.
        Schon heute gibt es an der Peripherie öffentliche Garagen ( in Österreich, St. Pölten habe ich vor Kurzem ein Beispiel gesehen ), in welchen Ladeparkplätze entstehen können.

  4. Der beliebige Transport von Wasserstoff auf den Autobahnen ist in Europa nicht erlaubt! Dazu muss es erst eine Zulassung bzw. Gesetz geben. Schon der Transport auf den Straßen mit verwickelten Unfällen ist mehr als ein normaler Unfall – immerhin ist es Wasserstoff.

  5. Die Aussagen für 2025 sind sehr interessant! Woher dieser Optimus stammt ist mir ein Rätsel. Herr Fichtner zeigt hier für keine Beweise auf, vielmehr behauptet er Dinge. Für mich wenig wissenschaftlich. Fakt ist und bleibt die Batterie hat einen hohen CO2 Rucksack. Das KIT und der ADAC arbeiten beide in ihren Studie heraus, der Diesel ist bis 200.000 km CO2 effizienter als ein BEV. Deutscher Energiemix. (Wir wollen es nicht mit einem chinesischen Mix rechen)
    Fakt ist auch, nur die Energiewende kann signifikant zu einer CO2 Reduktion beitragen. Für diese Energiewende werden Energiespeicher benötigt die eine hohe Energiedichte und eine gute Transportfähigkeit besitzen. Dies alles leistet ein Lithium Ionen Speicher nicht!

    BTW: Die Entsorgung und das Recycling ist bis heute nicht zu 100% gegeben!

    1. Naja Welt retten wohl nicht aber es ist ein Schritt von vielen die wir machen müssen.
      Meine Idee ist es sogar so zu machen das der Staat ein Gesetz rausbringt das jedes Gebäude das nicht in den nächsten 10 Jahren baufällig wird eine PV Anlage auf dem Dach haben muss und es egal ist ob es eine private Person ist oder eine Firma!
      Und das könnte dann so aussehen das jeder der sich selber eine leisten kann sie für sich aufbauen kann und der Überschuss ins Netz gepumpt wird und wer sich das nicht leisten kann/will der wird verpflichtet das sein Stromanbieter die Anlage auf sein Dach bauen muss und der Stromanbieter für Wartungen und Reparatur zuständig ist, der Besitzer des Hauses wird dann aber verflichtigt den Strom vom Anbieter zu beziehen!
      Wobei durch Staat und Verbraucherschutz die Preise genau ausgerechnet werden müssen wie teuer in dem Fall die kW/h sein darf wo sich dann alle Anbieter nach richten müssen.

  6. Den Wasserverbrauch bei der Lithiumförderung mit Tassen Kaffee oder Avocados zu vergleichen ist geistiger Dünnschiss. Es wird das Grundwasser verbraucht, und damit den Menschen die Grundlage für ihre Ernährung entzogen.einige Landstriche sind schon komplett verdorrt.die Intelligenz der Kaffee trinkvergleicher kommt wohl aus der untersten Schublade So 60 -70

    1. Den Vergleich kann man meiner Ansicht nach sogar sehr gut machen. Der zwischenzeitlich teilweise illegale Verbrauch von Grundwasser in verschiedensten Ländern – Spanien, Südafrika, Chile usw. – für unsere nicht saisonale Gemüse- und Fruchtversorgung ist nicht neu und führt dazu, dass die Bevölkerung dieser Gebiete mit externem Frischwasser versorgt werden muss.
      https://m.geo.de/natur/nachhaltigkeit/16027-rtkl-extrem-hoher-wasserverbrauch-daenische-supermaerkte-listen

  7. Einige sind so richtige Klugscheißer hier!
    Wenn Wasserstoff günstig produziert werden kann und da ist man bereits dran, dann wird es die Zukunft.
    Und was die Zulassung für solch Fahrzeuge oder Transport betrifft.
    Das gibt es schon, nur mal so für die die noch hinterm Mond leben.
    Toyota bietet bereits ein Serienfahrzeug an u Wasserstofftankstellen gibts auch bereits.
    Die Unwissenheit ist manchmal schon beängstigend von einigen Leuten.

  8. Ich fahre jetzt seit einem Jahr ein E Auto und bin vom Fahrcomfort restlos überzeugt. Aber, wenn es stimmt, dass der Verkehr lediglich 2% des gesamten CO2 Ausstoß verursacht, dann kann das E Auto das Wektklima nicht retten. Wer weiß mehr darüber? Würde gerne der Anti Elektro-Lobby gegenüber Argumente haben. Danke.

    1. Das größte Problem bei verbrenner Motoren ist nicht das CO2, das Problem sind all die anderen feinen kleinen Stoffe und der Feinstaub. Stickoxide etc. Diese sind überaus gesundheitsschädlich und verantwortlich für viele tausend Tote. Auch Elektroautos produzieren Feinstaub durch Reifenabrieb und Abrieb von den Bremsen. Aber durch den fehlenden Verbrenner wesentlich weniger.

      1. Für den Feinstaub gibt es bereits die Lösung und die heißt Fuelsaver. In jedes Verbrennen Auto eingebaut, sind 99% des Feinstaubs eliminiert…
        Leider werden solche “Details” nicht veröffentlicht.
        Die Welt retten können wir nur durch ein anderes Wirtschaftssystem, das anderen Regeln unterliegt.
        Das wiederum verlangt eine Machtverlagerung von einigen zu vielen.
        Das wiederum verlangt noch einen großen Bewusstseinssprung.

  9. Ich bin für Wasserstoff,
    habe selber so ein Auto gefahren und aich betankt. Bin zu der überzeugen gekommen das ist die beste Lösung. Und Wasserstoff kann in den wärmere Ländern billig hergestellt werden durch Sonnen Energie.
    Warum erst elektronische Autos bauen und dann auf den Sondermüll sitzen bleiben. Mann sollte auf Wasserstoff umsteigen und das sofort ohne wenn und aber. Und es sollte bezahlbar sein für jedermann.

    1. Und dann wird der Wasserstoff aus dem wärmeren Ländern mit Schiffen und Schiffsdiesel oder Diesel LKWs zum Verbraucher gebracht . Ist das die Lösung?

      1. Ahha, also ist die Lösung mehr Akkubbetrirbrne Autos bauen als wir Ressourcen haben?

        Wiederverwertung und entsorgung ist ja auch immer nich do ein Thema… Und btw… Wenn wir den Wasserstoff mit EE herstellen dan hat der Akku schon verloren.

        Vor allem weil hier ja vergessen wird das Schiffe bereits auf dem Weg sind selbst Wasserstoff zu nutzen.

        1. . Wenn ich wie beim FCEV 2-3 mal mehr Energie mit erneuerbarer Energie aufwenden muss um dieselbe Strecke zurück zu legen, dann ist das sehr relevant und extrem ineffizient.

          . Wenn ich mir den sehr schlechten Wirkungsgrad beim FCEV vs. BEV anschaue ( 30% – 80% ) dann ist das sehr relevant.

          . Wenn ich mir die hochkomplexe Aparatur in einem FCEV vs. BEV anschaue, dann ist das ebenfalls sehr relevant und somit viel ineffizienter bei der Wartung.

          . Wenn ich jede Woche zu einer Wasserstofftankstelle fahren muss und im besten Fall ( ohne Wartezeit ) 10 Minuten Wasserstoff tanken muss vs. BEV in 10 Sekunden ( 5s einstecken, 5s ausstecken, bei mir zu Hause, Office, Hotel usw. usf. ) dann ist das sehr relevant.

          . Wenn ich aktuell 95% des Lithiums im Akku wieder recyclen kann und meinen Akku als 2nd life in meinem Haus einsetzen kann, das ist das sehr relevant.

          . Wenn ich für mein BEV zu Hause, Büro, Hotel selber entscheiden kann, wie der Strom erzeugt wird ( z.B. Solar, Wind, Wasserkraft, Biomasse ) dann ist das sehr relevant. So ein Privileg haben Sie beim FCEV nicht.

          . Wenn in ein paar Jahren Festkörperbatterien auf dem Markt sind ( viel leichter, höhere Kapazitäten, viel günstiger, viel schneller ladbarer, dann ist das sehr relevant.

          . Wenn ich mein den Akku im BEV in ein paar Jahren via Induktionsschleife aufladen kann ( in wenigen Sekunden ) vs. FCEV ???, dann ist das sehr relevant.

          . Jedes Haus auf dieser Welt ist eine potentielle Ladestation, man muss sie ev. nur ausbauen, auch das ist sehr relevant.

          Bei jedem einzelnen Punkt haben Sie mit der FCEV schon heute verloren.

          Auch bei den Materialien haben Sie bei der FCEV heute schon keine Vorteile, und und und. Die Liste ist lang.

          Ich gebe Ihnen voll recht, dass bei der Flugzeugindustrie und bei der Schifffahrt der Einsatz von Wasserstoff absolut ideal ist. Haben Sie 100 Punkte. Auch im extremen Fernverkehr gebe ich Ihnen voll recht, wird Wasserstoff gut einsetzbar sein. z.T. ÖV ( Busse )

          Ich fahre seit fast 10 Jahren zu 100% mit Wasserkraft in der Schweiz und da schlafe ich sehr gut.

  10. Oh Oh Oh.
    Warum wird hier eigentlich nie auf das eigentliche Problem eingegangen.
    Wir machen Wirdschaft,
    Das widerum geht nur, in dem wir Menschen Energie umsetzten .
    Bisweilen haben wir 2 Große und eine kleine Quelle. Die Großen Quellen sind Fossiler Art, oder Atomstrom, die kleine ist Erneuerbare Energien. Jetzt sind gewisse Schlauberger auf die Grüne Idee verfallen Sauber zu wirdschaften aber die Erneuerbaren können das nicht leisten. Nicht das das mal ander werden könnte aber Atomlobby und die Öllobby zehtern im Hintergrund schon mächtig.
    Die lächerliche Geschwindigkeit in der der Ausbau vorran kommt ist bisweilen Bühnenreif. Die Einschränkung der Methoden auch.
    Ergo läuft es so wir verschleudern unsere verbrenner ins Ausland die entsorgen erstmal den Kat und Die Feinstaub faxen und fahren weiter. Wir arbeiten uns am Grünen gewissen ab fahren E Auto mit demnächst Chinesischen Atom Kohle Gasstrom. Unser Planet erwärmt sich weiter und 2050 ist der Strand in Wuppertal erheblich einfacher zu erreichen.

  11. Wieso spricht eigentlich keiner vom CO2 Rucksack eines E Autos?? Ist ja schön und gut den Wasserverbrauch schön zu reden, das CO2 verschwindet dadurch aber auch nicht.
    Gerade bei großen Autos mit großen Batterien, weil alle nunmal einen SUV mit am liebsten 1000 km Reichweite wollen, ist das ein Problem. Komisch, dass das einzige andere angesprochene Problem Kobalt ist… Naja, man kann sich nunmal alles hindrehen wie man möchte.

    1. Das ist nicht ganz korrekt. Über den angeblich so großen CO2-Rucksack der E-Fahrzeuge wird viel zu viel geschwafelt, meist jedoch auf Basis aus der berühmten, schlecht recherchierten Schweden-Studie. Wer genauer hinschaut und nicht Äpfel mit Birnen vergleicht, sondern auch bei den Verbrennern nicht nur auf das CO2 schaut, welches aus dem Auspuff kommt, wird schnell erkennen, das E-Fahrzeuge ihren Rucksack relativ schnell abbauen, vor allem, wenn sie mit CO2-neutralem Strom fahren, während der von Verbrennern über die Laufzeit immer größer wird. Und wenn bei der Akku-Herstellung mit “grünem” Strom gearbeitet wird, ist der Rucksack der E-Fahrzeuge von Anfang an nicht viel größer als bei vergleichbaren Verbrennern.

  12. “Akku”Wasserstoff: Wasserstoff ist auch nur Akku und zwar ein Akku mit extrem schlechtem Wirkungsgrad.
    Li Akku : 1kwh hineinladen=mindestens 0.9 kWh entnehmen Wirkungsgrad= über 90%
    H2: Strom- Elektrolyse(70% max.)- H2 – Kopression(90%) – Brenstoffzelle (60%) Es ergibt sich also für den H2 Kreislauf ein theoretischer Wirkungsgrad von 37.8% hirbei sind Lagerungs und Transportverluste nicht berücksichtigt. Der derzeitige Wirkungsgrad des “Akkus”H2 liegt bei unter 25%.

  13. Ich nehme dann den Kaffee!
    Das Problem liegt nicht in der Antriebstechnologie, sondern in der Art der Fortbewegung. Auch Elektroautos verstopfen die Straßen – der Individualverkehr ist das Problem. Und das sage ich als begeisterter Verbrennerfahrer…

  14. #Erneuerbare Energien/Energiemix
    Meiner Meinung nach wird mit diesen Angaben falsch gerechnet.
    1. Solange nicht sämtlicher derzeit benötigter Strom nachhaltig produziert werden kann, muss jedes zusätzliche E-Auto und jede Lithium Batterie mit Kohle oder Atomkraft betrieben b.z.w hergestellt werden, und zwar zu 100%.
    2. Die derzeit angegebene EE-Quote ist geschönt. Wind und Strom-Kraft Werke dürfen einspeisen, ob Strom gebraucht wird oder nicht. Notfalls müssen andere Länder den Überschuss abnehmen und lassen sich das bezahlen. Auf der anderen Seite dürfen Atom und Kohle Kraftwerke nicht heruntergefahren werden, um bei Windstille und Dunkelheit schnell liefern zu können.
    Ich bin der Meinung, es muss alles getan werden, was hilft, den Klimawandel aufzuhalten.
    Aber das scheint mir nicht zu funktionieren, ohne den Liebhabern Elefantenstarker und -schwerer Fahrzeuge weh zu tun.

  15. Es ist aber nachweislich kein Grundwasser, das Wasser ist bereits versalzen.
    Würde im ZDF Bericht wissentlich falsch dargestellt.
    In einigen Wochen oder Monaten drehen sich die Medien wieder und schreiben doch wieder mehr Tatsachen.
    Die Welt hat sich bereits seid dem letzten Jahr entschiedenen den Baterieweg einzuschlagen. Die brauchen die Deutschen nicht. In den kommenden werden Betterien zu 99,9 wiederverwendbar. Dann ist es ein geschlossener Kreis!
    Es passiert mit uns , aber auch ohne uns, und ausschlaggebend werden die Kosten sein. In 4 Jahren will fast jeder die neue Technik und Elektroautos gehen viel, viel seltener kaputt( kein Getriebe,kein Kat, kein Motor mit 2000 heissen sich drehenden Teilen.

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