Präsentation von Charles Marmy, Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

1. Willkommen
Welcome
Bienvenue
Boom der Elektromobilität – was ist mit den Batterien?
Rohstoffe, Recycling und Mobilitätsgewohnheiten
Charles Marmy

2. Boom der E-mobilität
 BEV
Battery Electric Vehicles
 HEV+MHEV
Hybrid Electric Vehicles
 PHEV
Plug-In HEV
 Andere
Andere Technologien (H2)
 ICEV
Internal Combustion Engine
Vehicles
Quelle: Autoschweiz, 2021
Heutiger Stand

3. Boom der E-mobilität
Quelle: Autoschweiz, 2021; ASTRA, 2021
Einfluss auf die Fahrzeugsflotte

4. Boom der E-mobilität
Quelle: Transport & Environment, 2021 (www.ansenv.eu/lca)
Gut für das Klima?

5. Boom der E-mobilität
Quelle: https://www.autocar.co.uk/car-news/industry/new-ultra-capacitor-tech-could-drastically-boost-battery-ev-range, 2021
Schlüsselpunkt: Die Li-Ion Batterie (LIB)

6. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
 Unfallwahrscheinlichkeit
 Lebenserwartung
 Exportrate
 «Second Life»
 Rückgewinnungsquoten
 Recyclingstechnologien
 Flottenzusammensetzung
 Flottengrösse
 …
Quelle: Autoschweiz, 2021
Ein Model, viele Parameter

7. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: Autoschweiz, 2021
2025
?
2030
?
2050
?
(…)
Wie sieht die Zukunft unserer Mobilität aus?

8. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: Workshop mit Akteure der Industrie, EVA II Projekt, Empa, (in progress)
Wie sieht die Zukunft unserer Mobilität aus?

9. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021
Lager und Flüsse

10. Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress)
Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Künftige Fhz-Flotte: Optimistisches Szenario

11. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021
Zukünftige Recyclingströme

12. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021
Zukünftige Recyclingströme

13. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: SARS LIB Projekt, Empa, 2021
Prognosen sind nie genau!

14. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: SARS LIB Projekt, Empa, 2021
Cu
Co
Li
Prognosen sind nie genau!

15. Schwerpunkt: Flottengrösse
Anzahl Fhz pro
Haushalt
Anzahl Fhz pro
Person
Durchsschnitt für die Schweiz 1.16 0.55
nach Haushaltseinkommen
bis 4 000 CHF 0.61
(…)
mehr als 12 000 CHF 1.72
Nach Urbanisierungsgrad des Wohnorts
Städtischer Kernraum 1.02 0.51
Einflussgebiet städtischer Kerne 1.44 0.62
Gebiete ausserhalb des Einflusses städtischer Kerne 1.38 0.61
Nach Haushaltsgrösse
1 Person 0.64 0.64
(…)
4 Personen 1.65 0.38
(…)
Quelle: BFS, ARE - Mikrozensus Mobilität und Verkehr (MZMV), 2017; BFS, 2021
Heutiger Stand

16. Schwerpunkt: Flottengrösse
 ÖV wenn möglich
 Entwicklung des ÖV
 Entwicklung shared mobility
 Effekt besonders in der Stadt
 Fhz nur wenn nötig
 Fhz kein Statussymbol mehr
 Treibstoff viel teuerer
 …
Heute Morgen?
Anzahl Fhz pro
Haushalt
Anzahl Fhz pro
Person
Anzahl Fz pro
Haushalt
Anzahl Fz pro
Perso
Durchsschnitt Schweiz 1.16 0.55 ~0.3
Nach Urbanisierungsgrad des Wohnorts
Städtischer Kernraum 1.02 0.51 ~0.4 ~0.2
Einflussgebiet städtischer Kerne 1.44 0.62 ~0.7 ~0.3
Gebiete ausserhalb des Einflusses
städtischer Kerne 1.38 0.61 1.38 ~0.6
Quelle: BFS, ARE - Mikrozensus Mobilität und Verkehr (MZMV), 2017; BFS, 2021
Gibt es eine Alternative?

17. Schwerpunkt: Flottengrösse
Quelle: BFS, 2021; ASTRA, 2021; BFS, ARE - Mikrozensus Mobilität und Verkehr (MZMV)
Alternatives Szenario «innovative mobility»

18. Schwerpunkt: Flottengrösse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress)
Alternatives Szenario «innovative mobility»

19. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021; Inobat 2021; SWICO, 2021
Alternatives Szenario «innovative mobility»

20. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021; Inobat 2021; SWICO, 2021
Alternatives Szenario «innovative mobility»

21. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021; Inobat 2021; SWICO, 2021
Alternatives Szenario «innovative mobility»

22. Modellierung der LIB-Materialmassenflüsse
Quelle: EVA II Projekt, Empa, (in progress); SARS LIB Projekt, Empa, 2021; Inobat 2021; SWICO, 2021
Alternatives Szenario «innovative mobility»

23. Schlussfolgerungen
 Die Elektrifizierung der Flotte hat viel Potential für die Umwelt
 Li-Ion Batterie sind im Kern des Problems: Sie machen elektrische
Autos möglich, benötigen aber auch viel Rohstoffe
 Der künftige LIB-Recyclingsstrom ist gross und enthält viele
wertvolle Materialien
 Prognosen sind nie genau
 Wie man Transport «konsumiert» ist auch sehr wichtig
 Lösungen sind nicht nur technisch
Quelle: Autoschweiz, 2021

24. Vielen Dank!
Charles Marmy
Research Associate, Project Manager
Circular Economy and recycling
Swiss Federal Laboratories for Materials Science and
Technology (Empa)
Technology and Society Laboratory (TSL)
Critical Materials and Resource Efficiency Group (CARE)
Tel +41 58 765 79 15
E-Mail charles.marmy@empa.ch
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