Emissionen bei der Batterieproduktion durch Nachfragereduzierung senken

Image: Ars Technica · Source

Eine Studie zeigt, dass die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien Treibhausgase erzeugt, die Emissionen jedoch stärker gesenkt werden können, wenn die Nachfrage durch längere Batterielebensdauer und effiziente Nutzung reduziert wird als durch Verbesserungen in der Produktion.

Mit der beschleunigten globalen Energiewende werden Lithium-Ionen-Batterien zentral für die Versorgung von Elektrofahrzeugen (EVs) und die Speicherung erneuerbarer Energien. Trotz ihrer Rolle bei der Emissionsreduzierung durch Ersatz fossiler Brennstoffe verursacht die Produktion dieser Batterien selbst Treibhausgase. Eine neue Studie unter Leitung von Haiwei Zhou an der Universität Melbourne untersucht Wege, den ökologischen Fußabdruck der Batterieproduktion zu minimieren.

Derzeit macht die Batteriefertigung etwa 0,18 Prozent der jährlichen globalen Treibhausgasemissionen aus, ein relativ kleiner Anteil. Aufgrund der steigenden Abhängigkeit von Batterien für Verkehr und Energiespeicherung könnte sich dieser Wert bis 2050 mehr als verzehnfachen. Die Studie erforscht Strategien zur Emissionsminderung durch Produktionsverbesserungen und Nachfragemanagement.

Auf der Angebotsseite identifiziert die Studie mehrere Ansätze: die Auswahl von Batterietypen mit weniger energieintensiven Materialien, die Steigerung der Energieeffizienz in der Fertigung sowie den Ausbau des Recyclings, um Materialien mit geringerem Energieaufwand als beim Abbau wiederzuverwenden. Diese Maßnahmen könnten den CO2-Fußabdruck jeder Batterie bis 2050 um 34 Prozent senken und zwischen 2024 und 2050 3,5 bis 4,7 Milliarden Tonnen CO2-Emissionen vermeiden.

Wichtig ist, dass die Forscher hervorheben, dass Maßnahmen auf der Nachfrageseite noch größere Emissionsminderungen ermöglichen, indem sie die Anzahl hergestellter Batterien verringern. Die Lebensdauer von EV-Batterien an die der Fahrzeuge anzupassen, könnte den Batteriebedarf um 29 Prozent reduzieren. Die Begrenzung des Trends zu größeren Batteriekapazitäten, getrieben von Verbraucherpräferenzen für längere Reichweiten und größere Fahrzeuge, könnte den Bedarf gegenüber aktuellen Prognosen um weitere 23 Prozent senken.

Weitere Nachfragereduzierungen könnten durch eine breitere Nutzung von Fahrgemeinschaftsdiensten erzielt werden, wodurch der Batteriebedarf um fast 10 Prozent sinken könnte, sowie durch die Wiederverwendung ausgedienter EV-Batterien für stationäre Energiespeicher, was etwa 8 Prozent Minderbedarf beiträgt. Zusammengenommen könnten diese nachfrageseitigen Maßnahmen zwischen 2024 und 2050 6 bis 7,2 Milliarden Tonnen CO2-Emissionen einsparen und damit die allein durch Produktionsverbesserungen erzielbaren Einsparungen übertreffen.

Obwohl die Batterieproduktion derzeit einen kleinen Anteil an den globalen Emissionen ausmacht — geschätzt auf 38 Milliarden Tonnen CO2 aus fossilen Brennstoffen im Jahr 2025 — müssen umfassende Netto-Null-Strategien auch diese kleineren Verursacher adressieren. Die Studie betont, dass der effektivste Weg zur Senkung der emissionsbedingten Auswirkungen von Batterien darin besteht, durch Effizienz und Innovationen in der Nutzung weniger Batterien zu produzieren.

Anstrengungen zur Reinigung der Stromerzeugung, saubere Batterieproduktion und intelligentere Nutzung spielen alle essentielle Rollen. Letztendlich führt jedoch die nicht hergestellte Batterie zu null Emissionen, womit die Nachfragereduzierung ein wirkungsvoller Hebel in der umfassenderen Klimastrategie ist. Diese Erkenntnis leitet einen ganzheitlichen Ansatz zur Elektrifizierung als Klimaschutzmaßnahme an, der technologische Fortschritte und Verhaltensänderungen zur Minimierung der Umweltbelastung kombiniert.

Die Studie wurde in One Earth veröffentlicht, Band 2026, DOI: 10.1016/j.oneear.2026.101863.