Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI
Ausgangsmaterialien von Batterien – die asiatische Dominanz bei Batteriekomponenten
Es ist bekannt, dass ein Großteil der Batteriezellfertigung in Asien stattfindet, genauer in China, Korea und Japan. Oft geht aber unter, dass diese Marktvorherrschaft bei vorgelagerten Produktionsschritten der Batterieherstellung noch deutlicher ist. Mehr als 90 Prozent der Hauptausgangsmaterialien einer Batteriezelle (also Anode, Kathode, Separator und Elektrolyt) kommen aus diesen drei Ländern.
In den vergangenen Jahren hat sich die Batterieindustrie vorwiegend in Asien etabliert, sodass die dortigen Materialhersteller in den Zuliefermarkt eingestiegen sind. Mit dem wachsenden Bedarf an Batteriezellen (teilweise auch aufgrund der dort gegebenen Rohstoffverfügbarkeit) skalierten sie ihre Produktionsmengen.
So waren im Jahr 2022 98 Prozent der Anoden- und Separatorherstellung in den Händen chinesischer, japanischer und koreanischer Firmen, zudem 92 Prozent der Kathodenproduktion und sogar 100 Prozent der Elektrolytproduktion. Erkennbar in Abbildung 1 ist, dass vor allem der chinesische Anteil dominiert. China hat beispielsweise alleine bei der Anodenmaterial-Herstellung einen Marktanteil von mehr als 70 Prozent.1
Die Marktanteile von Einzelunternehmen sind bei den vier Aktivmaterialien unterschiedlich verteilt. Auffallend sind die klaren Marktdominanzen einiger weniger Firmen. Haben bei Elektrolyt- und Separatormaterial die drei größten Player ungefähr 50 Prozent Marktanteile, sind es bei Anodenherstellern immer noch 43 Prozent.
Globale Trends der Komponentenhersteller
Kleinere Marktanteile haben Unternehmen bei Kathodenmaterialien. Hier kommen die drei größten Akteure auf nur 21 Prozent der Anteile. Anhand der Farben in Abbildung 2 wird nochmals die Vormachtstellung Chinas deutlich. Zu sehen ist auch, dass koreanische und japanische Unternehmen bei allen Komponenten in den Top 10 vertreten sind.
Die Übersicht zeigt zudem die größten nicht-asiatischen Akteure des Wertschöpfungsschritts. Auf Platz 5 der Kathodenhersteller reiht sich das belgische Unternehmen Umicore ein. Zudem kommt der neuntgrößte Separatorhersteller, Celgard, aus den USA. Die Auflistung geht dabei nach dem Firmensitz der Unternehmen bzw. dahinterstehenden Konzernen.
Bei der Anodenherstellung gibt es bisher keine europäischen Unternehmen mit global gesehen relevanten Marktanteilen, jedoch sind bereits kleinere Hersteller wie beispielsweise SGL Carbon (Deutschland) oder Timcal (Schweiz) auf dem Markt. Zudem gibt es weitere Produktionsankündigungen (beispielsweise Echion in Großbritannien oder BTR noch ohne festgelegten Produktionsstandort).
Europäische Akteure in der Komponentenproduktion
Für Kathodenmaterialien gibt es in Europa die bereits erwähnte Firma Umicore (6 Prozent Marktanteil) sowie BASF (<1 Prozent Marktanteil), welche beide schon langjährig gefestigt im Markt aktiv sind. Die Produktionsstandorte dieser Firmen befinden sich größtenteils in Asien. Umicore errichtete aber erst vor kurzen eine Produktionsstätte in Polen und auch BASF plant eine Kathodenmaterialproduktion in Schwarzheide (Deutschland).
Außerdem gibt es weitere kleine Kathodenhersteller wie IBU-TEC (Deutschland) und Johnson Matthey (Großbritannien). Letzterer verkündete jedoch unlängst den Ausstieg aus dem Geschäftsbereich. In Zukunft wird es wohl weitere europäische Produktionsstandorte für Kathodenmaterialien geben (z.B. Northvolt in Schweden oder Fryer in Norwegen).
Zurzeit gibt es in Deutschland, aber auch in Europa, keine großen Elektrolyt- oder Separatorhersteller. Dies war bei der Separatorherstellung aber nicht immer so. Firmen wie Freudenberg oder Degussa entwickelten bereits Produkte und brachten diese teilweise auch auf den Markt. Ökonomische Faktoren verhinderten jedoch eine breitere Kommerzialisierung. Bei Elektrolytherstellern gibt es Unternehmen wie E-Lyte aus Deutschland, welche primär in der Forschung und Entwicklung tätig sind, ihre Produkte jedoch noch nicht in größerem Maßstab kommerzialisiert haben.
Es ist nur sehr schwer vorherzusagen, inwieweit sich die europäische Akteurs-Landschaft unter dem Zubau der angekündigten Gigafactories entwickelt. Es gibt Chancen für Unternehmer, die neue in Europa entstehende Nachfrage aufgrund von kurzen Transportwegen und Standortvorteilen zu bedienen. Gleichzeitig ist es fraglich, inwieweit neue Unternehmen in bestehende Partnerstrukturen (z.B. von sich in Europa etablierenden asiatischen Zellherstellern und ihren Zulieferern) vordringen können.
Neue Materialien, beispielsweise für wässrig produzierte Aktivmaterialien, Si-Anoden bzw. Hochvolt-Spinell-Kathodenmaterialien oder neue Komponenten für SSB-Batterien, können die in Europa stattfindende Forschung und Entwicklung lohnend machen und weitere Chancen für den Markteintritt bieten.
1. Zahlenwerte aus: Takeshita H, 2022, B3 Report 21–22: LIB Materials Market Bulletin (22Q1) (B3 Corporation)
Die verwendeten Daten stammen aus dem Forschungsprojekt BEMA2020, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird (Förderkennzeichen 03XP0272B)
