Beschreibung

Nicht nur die Gewinnung von Lithium und Cobalt und die damit verbundenen Auswirkungen auf die Umwelt sind kritisch zu betrachten. Durch die Konzentration auf nur sehr wenige Lieferländer entstehen weltweit Handelsabhängigkeiten. Welche das sind, zeigt die Infografik.

Weiterführende Links:

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR – Link zum Lithium Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR – Link zum Kobalt Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

Minenproduktion von Lithium nach den wichtigsten Ländern im Jahr 2023 – Statista

10 Facts About Cobalt – AZoMining

Destatis/ Statista – Die Welt braucht Batterien

US Geological Survey Jahresberichte Link zum Lithium-Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

US Geological Survey Jahresberichte Link zum Cobalt-Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

BGR Energiestudie 2023 – Link zur Website mit Option zum download, abgerufen Nov. 2024

Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) – Link zur Website

Beschreibung

Lithium ist ein zentraler Rohstoff für die Akkus und somit ein wichtiges Element der modernen Energiespeichertechnologie und Mobilitätswende. Es gibt nur wenige Länder mit ausreichend großen Rohstoffkapazitäten. Daher wird Lithium von der EU als kritischer Rohstoff angesehen.

Am Beispiel des Sole-Abbaus in Chile sollen die Auswirkungen der Lithium-Gewinnung in Bezug auf Mensch und Umwelt betrachtet werden. 

Weiterführende Links:

Lithiumabbau für E-Autos bedroht Ökosystem in Chile – YouTube.com

Lithium Vorkommen: Diese Länder haben die größten Reserven – EFAHRER.com

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR – Link zum Lithium Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

US Geological Survey Jahresberichte Link zum Lithium-Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

BGR Energiestudie 2023 – Link zur Website mit Option zum download, abgerufen Nov. 2024

Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) – Li in Chile

Beschreibung

Auch Cobalt kommt in Lithium-Ionen-Akkus vor. Insbesondere die miserablen Bedingungen bei der Förderung von Cobalt werden in der Infografik beleuchtet. 

Weiterführende Links:

Rohstoff für Akkus: Kobaltabbau für Elektroautos und Co. folgt Wildwest-Mentalität – Forschung und Wissen

10 Facts About Cobalt – AZoMining

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR – Link zum Kobalt Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

US Geological Survey Jahresberichte Link zum Cobalt-Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

Beschreibung

Auch Cobalt kommt in Lithium-Ionen-Akkus vor. Insbesondere die miserablen Bedingungen bei der Förderung von Cobalt werden in der Infografik beleuchtet. In dem Quiz wird dein Wissen erfragt.

Weiterführende Links:

Rohstoff für Akkus: Kobaltabbau für Elektroautos und Co. folgt Wildwest-Mentalität – Forschung und Wissen

10 Facts About Cobalt – AZoMining

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR – Link zum Kobalt Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

US Geological Survey Jahresberichte Link zum Cobalt-Steckbrief, abgerufen Nov. 2024

Beschreibung

Alle drei Jahre wird von der Europäischen Kommission eine Liste mit kritischen Rohstoffen veröffentlicht. Für die Einstufung als kritischer Rohstoff sind zwei Parameter ausschlaggebend: die wirtschaftliche Bedeutung und das Versorgungsrisiko. Ohne den Zugang zu diesen Rohstoffen können zahlreiche technische Produkte nicht hergestellt sowie erneuerbare Energien im Kontext klimaneutraler Wirtschaft nicht weiterentwickelt werden. Die dafür erforderlichen Rohstoffe stammen größtenteils aus China, aber bspw. auch aus südafrikanischen Konfliktgebieten oder Chile. Die Lernumgebung bietet die Möglichkeit, sich über kritische Rohstoffe zu informieren und dieses Thema zu diskutieren. Die Lernumgebung wurde auf die Liste der kritischen Rohstoffe aus dem Jahr 2023 aktualisiert.

Die interaktive Lernumgebung ist auf der Webseite www.digilep.schule verfügbar. Hier geht es direkt zur Lernumgebung.

Beschreibung

Ob in Handy, Laptop oder Tablet – Lithium-Ionen-Akkus sind in unserer Gesellschaft allgegenwärtig. Auch in Elektrischen Fahrzeugen ist der Lithium-Ionen-Akku ein wichtiger Bestandteil. Aber was macht den Lithium-Ionen-Akku so besonders? In dieser SDGactivity wird die Funktionsweise des Lithium-Ionen-Akkus im Video „Wie funktioniert ein Lithium-Ionen-Akku“ erklärt. Ob du das verstanden hast, kannst du mit der Aufgabe testen. 

Weiterführende Links:

Die Wahrheit über Lithium (Terra X – YouTube)

Referenz:

Beschreibung

Der rasant steigende Bedarf an Lithium-Ionen-Akkus als Speichermedium mit der weitesten Verbreitung führt zu Engpässen bei der Rohstoffgewinnung aus primärer Produktion. Deshalb muss auf sekundäre Quellen aus dem Recycling zurückgegriffen werden. Drei Verfahren werden genutzt.

Weiterführende Links:

Batterierecycling: 70 Prozent des Lithiums zurückgewonnen – Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Die Altlast der Elektromobilität – Spektrum.de

Globale Elektroauto-Verkaufszahlen und Elektrofahrzeug-Statistiken (2024) – Tridens Technology

Anzahl Elektrofahrzeuge in Deutschland – Statista

Recycling von Lithium-IonenBatterien: Chancen und Herausforderungen für den Maschinen- und Anlagenbau – Fraunhofer ISI

Umwelttipps für den Alltag – Umweltbundesamt

Duesenfeld recycelt jährlich 3.000 Tonnen Lithium-Ionen-Batterien in Wendeburg – Cleanthinking.de

Neue Recycling-Methode für Batterien aus Elektroautos – YouTube.com

Vergleich unterschiedlicher Verfahren zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien – duesenfeld.com

Beschreibung

Die zunehmende Verwendung von Lithium-Ionen-Akkus stellt uns früher oder später vor das Problem, dass in der Natur nicht mehr ausreichend Lithium und Cobalt zur Primärproduktion neuer Lithium-Ionen-Akkus abgebaut werden kann. Anstelle des Recyclings von Lithium und Cobalt könnten jedoch andere Elemente in Akkus eingesetzt werden. Ist das überhaupt möglich?

Weiterführende Links:

Wie gut eignen sich Nickel-Mangan-Cobalt-Akkus als PV-Stromspeicher? – energie-experten.org

Batterien der Zukunft enthalten kein Lithium mehr – IWR

Kann Kobalt zukünftig in Batterien ersetzt werden? – ESKP

Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator – Wikipedia

Können Natrium-Ionen-Batterien das heute gebräuchliche Lithium ersetzen? BAM erforscht nachhaltige Materialalternativen – Energie.blog

Natrium statt Lithium: Die Akkus des Zukunft – DW

Beschreibung

Auf der Suche nach nachhaltigen Energiequellen kannst du im Laufe deines Praktikums im Labor von Dr. Akula – basierend auf dessen Vorarbeiten – viel über den Lithium-Ionen-Akku lernen und verschiedenste Rätsel lösen.

Benötigen Sie die Lösungen? Schreiben Sie eine E-Mail an info@sdginteractive.de

Weiterführende Links:

Förderung von Lithium

(1) Lithiumabbau für E-Autos bedroht Ökosystem in Chile – YouTube.com

(2) Lithium Vorkommen: Diese Länder haben die größten Reserven – EFAHRER.com

Förderung von Cobalt

(1) Rohstoff für Akkus: Kobaltabbau für Elektroautos und Co. folgt Wildwest-Mentalität – Forschung und Wissen

(2) 10 Facts About Cobalt – AZoMining

Förderung von Lithium und Cobalt in aller Welt

(1) Minenproduktion von Lithium nach den wichtigsten Ländern im Jahr 2023 – Statista

(2) Minenproduktion von Kobalt in ausgewählten Ländern im Jahr 2023 – Statista

(3) Zu wenig Lithium, zu problematisches Kobalt – Focus Online

Virtuelles Experiment – Voltabatterie

(1) Die Zitronenbatterie im Detail – u-helmich.de

(2) Galvanische Elemente – u-helmich.de

(3) Elektrochemische Zelle – Wikipedia

(4) Büroklammer – Wikipedia

(5) Lithium-Ionen-Akkumulator – Chemie.de

(6) Lithium-Ionen-Akkumulator – Wikipedia

(7) Die Funktionsweise der Lithium-Ionen-Batterie – e-lyte-innovations.de

Funktionsweise von Lithiumionen-Akkus

(1) Lithium Ionen Akku – StudySmarter

(2) Lithium-Ionen-Akkumulator – u-helmich.de

(3) Lithium-Ionen-Akkumulator – chemie.de Lexikon

(4) Lithium-Ionen-Akkumulator – Wikipedia

(5) Die Funktionsweise der Lithium-Ionen Batterie – E-Lyte

Recycling

(1) Batterierecycling: 70 Prozent des Lithiums zurückgewonnen – Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

(2) Die Altlast der Elektromobilität – Spektrum.de

(3) Globale Elektroauto-Verkaufszahlen und Elektrofahrzeug-Statistiken (2024) – Tridens Technology

(4) Anzahl Elektrofahrzeuge in Deutschland – Statista

(5) Recycling von Lithium-IonenBatterien: Chancen und Herausforderungen für den Maschinen- und Anlagenbau – Fraunhofer ISI

(6) Umwelttipps für den Alltag – Umweltbundesamt

(7) Duesenfeld recycelt jährlich 3.000 Tonnen Lithium-Ionen-Batterien in Wendeburg – Cleanthinking.de

(8) Neue Recycling-Methode für Batterien aus Elektroautos – YouTube.com

(9) Vergleich unterschiedlicher Verfahren zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien – duesenfeld.com

Relevanz eines nachhaltigen Umgangs mit Lithiumionen-Akkus

(1) Widerstandsfähigkeit der EU bei kritischen Rohstoffen: Einen Pfad hin zu größerer Sicherheit und Nachhaltigkeit abstecken – EUR-Lex

(2) Das weiße Gold: Umwelt- und Sozialkonflikte um den Zukunftsrohstoff Lithium – Brot für die Welt

(3) Das „weiße Gold“: der Abbau von Lithium in Südamerika – Partners in Transformation

(4) Die sieben wichtigsten Fragen zu Lithium – Energie Baden-Württemberg (EnBW)

(5) Nachhaltigkeit in der Elektromobilität: Ökologische und soziale Aspekte der Speicherbatterien – Deutscher Bundestag

(6) Das Aus für die E-Mobilität? – Auto Motor und Sport

Substituierbarkeit

(1) Wie gut eignen sich Nickel-Mangan-Cobalt-Akkus als PV-Stromspeicher? – energie-experten.org

(2) Batterien der Zukunft enthalten kein Lithium mehr – IWR

(3) Kann Kobalt zukünftig in Batterien ersetzt werden? – ESKP

(4) Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator – Wikipedia

(5) Können Natrium-Ionen-Batterien das heute gebräuchliche Lithium ersetzen? BAM erforscht nachhaltige Materialalternativen – Energie.blog

(6) Natrium statt Lithium: Die Akkus des Zukunft – DW

Beschreibung

Mittels eines virtuellen Experiments kann hier betrachtet werden, wie mit einer Zinkbüroklammer, einer Kupferbüroklammer und Salzsäure eine Batterie hergestellt werden kann. 

Kannst du den Aufbau in die richtige Reihenfolge bringen?

Beschreibung

Mit dem virtuellen Experiment kannst du betrachten, wie mit einer Zinkbüroklammer, einer Kupferbüroklammer und Salzsäure eine Batterie hergestellt werden kann. Doch stellt diese Batterie tatsächlich eine Alternative zu Lithium-Ionen-Akkus dar? 

Löse die Aufgaben richtig, um das virtuelle Experiment durchzuführen.

Weiterführende Links:

Die Zitronenbatterie im Detail – u-helmich.de

Galvanische Elemente – u-helmich.de

Elektrochemische Zelle – Wikipedia

Büroklammer – Wikipedia

Lithium-Ionen-Akkumulator – Chemie.de

Lithium-Ionen-Akkumulator – Wikipedia

Die Funktionsweise der Lithium-Ionen-Batterie – e-lyte-innovations.de