Warum eine Kreislaufwirtschaft für einen grünen Wandel notwendig ist

Experten gehen davon aus, dass die Umstellung auf erneuerbare Energien auch eine Chance für Kanada ist, eine Kreislaufwirtschaft einzuführen, in der alle Aspekte des Produktionszyklus berücksichtigt werden.

Um der wachsenden Bedrohung durch den vom Menschen verursachten Klimawandel entgegenzuwirken, hat sich Kanada verpflichtet, seine Treibhausgasemissionen bis 2030 um bis zu 45 Prozent unter das Niveau von 2005 zu senken. Kanada ist laut einigen Studien der größte Pro-Kopf-Emittent von Treibhausgasen weltweit ), das ist eine monumentale Aufgabe.

Ende 2022 veröffentlichte die liberale Regierung Verordnungsentwürfe, die vorschreiben, dass alle neuen Personenkraftwagen und leichten Lastkraftwagen, die nach 2035 in Kanada verkauft werden, emissionsfreie Elektrofahrzeuge sein müssen. Experten zufolge stammen 24 Prozent der Kohlendioxidemissionen aus dem Verkehrssektor. In Kanada sind schätzungsweise allein die Pkw und Lkw für rund 11 Prozent der gesamten Kohlenstoffemissionen des Landes verantwortlich, was mit globalen Zahlen übereinstimmt.

Die Politik ist auch ein Versuch, eine Elektrofahrzeugproduktionsindustrie (EV) nach Kanada zu bringen. Kanada, das einst für seine Automobilindustrie berühmt war, ist in seinem Produktionsniveau zurückgegangen. Basierend auf den Zahlen von The Economists ist Kanada von 14 Prozent der nordamerikanischen Autos im Jahr 2014 auf heute nur noch acht Prozent zurückgegangen.

(Quelle: Unsere Welt in Daten)

Einer der Gründe, warum Kanada führend in der Produktion von Elektrofahrzeugen werden will, liegt in den enormen natürlichen Ressourcen des Landes. Die Regierung hat eine Strategie zur Entwicklung einer inländischen Lieferkette für den Abbau der Ressourcen entwickelt, die für den grünen Wandel von entscheidender Bedeutung sind. Ziel ist es, die Produktion von Elektrofahrzeugen durch die Eröffnung von Minen rund um Mineralien wie Lithium, Graphit, Nickel, Kobalt, Kupfer und Seltenerdelemente voranzutreiben. Diese Mineralien würden nicht nur in die inländische Lieferkette Kanadas gelangen, sondern auch zu neuen Exportgütern werden.

Kanada und seine Verbündeten wie die USA, die EU und Japan haben Vereinbarungen zur gemeinsamen Erschließung von Ressourcen, einschließlich seltener Erden, unterzeichnet, um mit China zu konkurrieren, das derzeit über 80 Prozent des Marktes für seltene Erden kontrolliert. Durch die Entwicklung kritischer und seltener Erdmineralien setzt sich Kanada nicht nur für den Klimawandel und seine wirtschaftlichen Prioritäten ein, sondern auch für geopolitische Ziele.

Aber den grünen Wandel voranzutreiben wird nicht so einfach sein. Während seltene Erden und kritische Mineralien einen Schlüssel zur Bekämpfung von Emissionen darstellen, könnte der Umgang mit ihnen Kanada durchaus auf denselben Weg führen, der die Klimakrise ausgelöst hat. Experten vermuten, dass dies eine Chance für Kanada ist, von einer Mentalität der Extraktionswirtschaft zu einer sogenannten Kreislaufwirtschaft überzugehen, bei der alle Aspekte des Produktionszyklus berücksichtigt werden, bevor weitere Ökosysteme zerstört werden.

Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) „würde eine konzertierte Anstrengung zur Erreichung der Ziele des Pariser Abkommens … eine Vervierfachung des Mineralstoffbedarfs für saubere Energietechnologien bis 2040 bedeuten. Und um bis 2050 weltweit Netto-Null zu erreichen, wäre eine Versechsfachung erforderlich.“ mehr Mineraleinträge im Jahr 2040 als heute.“

Um diese Ziele zu erreichen, muss Kanada die Produktion an Orten wie dem Ring of Fire steigern, um die Produktion von Elektrofahrzeugen, Windturbinen und Solarpaneelen voranzutreiben.

Der Ring of Fire ist eine riesige mineralreiche Region im abgelegenen James Bay-Tiefland im Norden Ontarios. Die Region erstreckt sich über etwa 5.000 Quadratkilometer und ist reich an Chromit, Nickel, Kupfer sowie seltenen und kritischen Mineralien. Die Entwicklung von Minen in dieser Region und in anderen Regionen Kanadas (siehe Bild unten) hat Umweltschützer verärgert, die der Ansicht sind, dass der groß angelegte Bergbau erhebliche ökologische Folgen und Auswirkungen auf die umliegenden Gemeinden hat.

Entwicklung von Minen in ganz Kanada. (Quelle: Natural Resources Canada)

Es gibt nur wenige Informationen darüber, wie stark der Bergbau genau die Umwelt belastet und welche Ressourcen den größten Teil der kanadischen Energieerzeugung verbrauchen. Laut Berichten von Stats Canada fließt jedoch etwa die Hälfte der kanadischen Energieerzeugung in die industrielle Nutzung, zu der Bergbau, Raffination und Fertigung gehören.

Nicht nur ist die Gewinnung von Mineralien für den grünen Übergang schwierig, auch der Prozess der Trennung und Raffinierung von Seltenerdelementen aus Erzen ist noch komplexer als bei Gold oder Kupfer und hat erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt. Es erzeugt große Mengen Abwasser, produziert radioaktive Abfallprodukte und verbraucht große Mengen an Energie und Wasser. Doch diese sehr umweltschädlichen Materialien sind für den grünen Übergang notwendig.

Um die wirtschaftlichen, ökologischen und geopolitischen Ziele der Regierung mit einem streng extraktionsbasierten Ansatz voranzutreiben, wären etwa vier zusätzliche Feuerringe erforderlich, die sich Experten zufolge für die Umwelt nicht leisten können. Durch die Umsetzung eines zirkulären Ansatzes müsste Kanada jedoch nicht mehr so ​​viel fördern wie in den vergangenen 200 Jahren.

Wer ist für Kanadas Treibhausgasemissionen verantwortlich? (Quelle: ECCC 2015)

Zirkularität oder eine Kreislaufwirtschaft zielt darauf ab, Verschwendung zu beseitigen, natürliche Systeme zu regenerieren und letztendlich eine nachhaltigere Zukunft für den Planeten und uns selbst zu schaffen. Im Gegensatz zu dem linearen System, an das wir gewöhnt sind, bei dem Materialien gewonnen, verbraucht und dann auf Mülldeponien entsorgt werden, konzentriert sich die Kreislaufwirtschaft auf die Schaffung eines geschlossenen Kreislaufsystems, in dem Ressourcen kontinuierlich recycelt und wiederverwendet werden.

Durch innovative Techniken wie Recycling, Wiederaufbereitung und Aufarbeitung werden Abfälle in wertvolle Ressourcen umgewandelt. Produkte würden unter Berücksichtigung von Haltbarkeit und Rückrufbarkeit entwickelt, um ihre Langlebigkeit innerhalb der Kreislaufwirtschaft sicherzustellen.

Dieser Wandel hin zur Kreislaufwirtschaft kann nicht nur die Auswirkungen auf die Umwelt minimieren, sondern auch neue Beschäftigungsmöglichkeiten schaffen und das Wirtschaftswachstum ankurbeln. Im gesamten Prozess können Kosten- und Umwelteinsparungen erzielt werden, wodurch der Bedarf an neuen Materialien verringert wird.

Laut Jessica Richtner von Nature Electronics „wurde geschätzt, dass das Recycling von Altbatterien für Elektrofahrzeuge 60 Prozent des weltweit benötigten Kobalts, 53 Prozent des Lithiums, 57 Prozent des Mangans und 53 Prozent des Nickels liefern könnte.“ 2040.“

Erste Untersuchungen von Richtner und anderen belegen, dass Elektrofahrzeuge durch einen Kreislaufprozess nachhaltig hergestellt werden können, ähnlich wie dies heute bei kleineren Elektronikprodukten der Fall ist. Die primäre Ressourcenversorgung wurde durch Recycling in anderen Industrien entlastet. Fairphone, ein niederländischer Telekommunikationshersteller, ist eines der führenden Unternehmen im Bereich Kreislauftechnologie. Ihre neueste Veröffentlichung, das Fairphone 4, soll zu 75 Prozent recycelbar sein. Da es sich um ein elektronisches Produkt handelt, obwohl es viel kleiner als ein Auto ist, könnte seine Recyclingmethode theoretisch nachgeahmt werden. Fairphones Beharren auf Recyclingfähigkeit und Reparierbarkeit sind zwei Schlüsselaspekte des Zirkularitätsethos, die in eine zirkuläre Lieferkette für Elektrofahrzeuge einbezogen werden müssten.

Für Massenmetalle sind Recyclingverfahren gut etabliert, für viele Energiewendeelemente wie Lithium und Seltenerdelemente jedoch nicht. Das Aufkommen von Abfällen aus erneuerbaren Energiequellen wie Batterien und Windkraftanlagen könnte eine Rolle bei der Materialumwälzung von Abfallprodukten zu neuen Produkten spielen. Es wird geschätzt, dass bis 2040 recycelte Mengen an Kupfer, Lithium, Nickel und Kobalt aus gebrauchten Batterien den kombinierten Primärversorgungsbedarf für diese Mineralien um etwa 10 Prozent senken könnten.

Recycling würde die Notwendigkeit laufender Investitionen in neue Materialien zur Erreichung der Klimaziele nicht überflüssig machen, aber dazu beitragen, den Bedarf an neuen Materialien zu verringern.

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Cyclic Materials, ein in Kingston ansässiges Recyclingunternehmen für seltene Erden, hilft Unternehmen beim Zugang zu seltenen Erden aus alten Produkten. In den letzten Jahren hat sich Kingston aufgrund seiner Verbindungen zu Universitäten, der Regierung und der Rohstoffindustrie zu einem wichtigen Standort für Recyclingunternehmen entwickelt. Ihr Geschäftsmodell besteht darin, gemeinsam mit den Herstellern eine 100-prozentige Wiederverwertung seltener Erden anzustreben.

Als Recycler arbeitet das Unternehmen mit anderen Unternehmen innerhalb der Lieferkette für Elektrofahrzeuge zusammen. Ein Beispiel ist ihre Zusammenarbeit mit Arnold Technologies, einem Hersteller von Seltenerdmagneten. Leistungsdichte und leichte Magnete aus seltenen Erden haben Anwendungen in Elektromotoren, die sie zu einem begehrten Gut machen. Die Partnerschaft zwischen den beiden Unternehmen betrifft mehrere seltene Erden und kritische Mineralien, darunter: Samarium, Neodym und Dysprosium sowie Kobalt. Laut Arnold Technologies werden Kanada und die USA, sobald die Partnerschaft auf die anderen nordamerikanischen Standorte aufgeteilt wird, über eine Lieferkette für Primärmaterialien verfügen, die von der Gewalt in der Demokratischen Republik Kongo und der Marktbeherrschung Chinas getrennt ist.

Als Land mit hohem Einkommen und Exporteur natürlicher Ressourcen produziert Kanada jede Menge Abfall, der in die Kreislaufwirtschaft zurückgeführt werden kann. Mit Bildung, Industrie und Denkweise nehmen in Kanada ansässige Unternehmen die Kreislaufwirtschaft bereits ernst, da sie einen notwendigen Ansatz für den Übergang und ein großartiges Unterfangen zur Erzielung von Einnahmen darstellt.

Miniaturbild: Proben seltener Mineralien, die durch das Recycling gebrauchter Batterien gewonnen werden, sind am 17. Januar 2023 im Lithion-Werk in Montreal, Quebec, zu sehen. – Während die Welt sich auf den Übergang zum emissionsfreien Fahren konzentriert, unternimmt Kanada einen großen Vorstoß in die Batteriebranche Elektrofahrzeuge – und wirbt mit Steueranreizen sowie reichlich wichtigen Mineralien und sauberer Energie, um multinationale Unternehmen anzulocken. (Foto von Mathiew LEISER/AFP) (Foto von MATHIEW LEISER/AFP über Getty Images)