Wie Nickelbergbau tropische Wälder und Küstenökosysteme belastet

Die weltweite Nickelnachfrage steigt rasant, denn das Metall wird für Batterien von Elektrofahrzeugen und für Edelstahl benötigt. Der Haken: Die meisten bekannten Nickelvorkommen liegen unter tropischen Wäldern oder an Küsten mit besonders artenreicher Tierwelt.

Der Abbau in diesen Regionen zerstört Lebensräume und setzt gespeicherten Kohlenstoff frei. Bleibt das Nickel dagegen im Boden, könnte es an Rohstoff fehlen, um die Produkte herzustellen, die als notwendig für die Senkung von Kohlenstoffemissionen gelten.

Nickelminen und die Umwelt

Das von der University of Queensland (UQ) geleitete Forschungsteam führte mehr als 500 Simulationen für einzelne Bergwerke bis zum Jahr 2050 durch. Dabei wurden bekannte Lagerstätten mit den bestverfügbaren Karten zu Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung abgeglichen.

Dr. Jayden Hyman, Umweltingenieur an der School of the Environment der UQ, leitete die Untersuchung. Er berechnete das Modell für unterschiedliche Nachfrageszenarien, die sich an den tatsächlichen Klimazusagen der Welt orientierten, und prüfte anschließend die Auswirkungen verschiedener Naturschutzauflagen auf das Angebot.

Nickel wird vor allem aus zwei Arten von Lagerstätten gewonnen. Sulfidlagerstätten entstanden tief im Untergrund durch urzeitliche vulkanische Prozesse und konzentrieren sich hauptsächlich auf Kanada, Australien und Russland.

Lateritisches Nickel ist dagegen in weichem, verwittertem Gestein nahe der Oberfläche enthalten. Über Millionen Jahre haben tropische Hitze und Regen die Metalle dort gelöst und abgelagert.

Die zweite Lagerstättenart dominiert den Markt. Lateritvorkommen werden bis 2050 zwischen 78 und 83 Prozent des weltweiten Nickels liefern. Ihr Abbau bedeutet eine fortschreitende Rodung: Streifen für Streifen verschwindet Wald, während neues Erz freigelegt wird.

Indonesiens Nickelbergbau

Die Nickelnachfrage nimmt weiter zu, weil der Rohstoff in Edelstahl, Batterien für Elektrofahrzeuge und Netzspeicher fließt. Innerhalb eines Jahrzehnts entwickelte sich Indonesien von einem kleinen Produzenten zu einem Lieferanten von mehr als der Hälfte des weltweiten Angebots.

Jüngsten Prognosen zufolge könnte das Land bis 2040 74 Prozent des globalen Nickels bereitstellen. Von China finanzierte Schmelzhütten säumen inzwischen die Küsten von Sulawesi und Halmahera und verarbeiten Erz aus Minen im Landesinneren.

Dieser Ausbau ließ die Preise einbrechen und führte andernorts zur Schließung kostenintensiver Minen. Allein 2024 stellten mehrere australische Nickelbetriebe den Betrieb ein und befinden sich auf unbestimmte Zeit im Erhaltungszustand, weil sie mit dem günstigeren indonesischen Angebot nicht konkurrieren können.

Karten mit gegensätzlichen Prioritäten

Die Hälfte des Nickels, das bis 2050 gefördert wird, stammt aus den 10 Prozent der Landflächen, die für den Erhalt von Pflanzen, Tieren und Kohlenstoffvorräten am wichtigsten sind.

Bereits eine Studie vor sechs Jahren warnte davor, dass die Energiewende die Biodiversität unter Druck setzen würde. Nickel erweist sich dabei als besonders kritischer Engpass.

Indonesiens größte Nickelmine nahm 2020 auf der Insel Halmahera den Betrieb auf – in einer Fläche, die zu den weltweit wichtigsten 1 Prozent gehört. Zu den wichtigsten 1 Prozent. Sie liegt unmittelbar oberhalb einiger der weltweit am höchsten bewerteten Küstengewässer für marine Biodiversität.

Schon ein Schutz der wichtigsten 10 Prozent dieser Flächen vor Nickelbergbau würde das Angebot um rund 47 Millionen Tonnen senken. Bis 2050 könnte dadurch ein Fehlbetrag von bis zu 18 Prozent der Nachfrage entstehen.

Küsten und Korallenriffe

Die Belastung der Küsten ist ein Risiko, das weniger Menschen erwarten. Rund 170 Millionen Tonnen bekannter Nickelvorkommen liegen in einem Umkreis von 50 Kilometern zur Küste; fast alles davon ist Lateriterz unter tropischem Wald.

Zwischen 53 und 60 Prozent des künftigen Nickelbergbaus könnten oberhalb besonders schutzwürdiger Küstengewässer stattfinden.

Dazu zählt das Korallendreieck zwischen Indonesien, den Philippinen und Papua-Neuguinea, eines der artenreichsten Meeresökosysteme der Erde.

Trifft Regen auf einen gerodeten Hang, kann er Sedimente und Schwermetalle mobilisieren und sie über Dutzende Kilometer flussabwärts in küstennahe Riffsysteme transportieren.

Eine gesonderte Analyse zeigte, dass diese gebietsübergreifenden Verschmutzungseffekte des Nickelbergbaus häufig deutlich zu niedrig angesetzt werden.

Tiefsee-Nickelminen

Als Alternative wird der Meeresbodenabbau kontrovers diskutiert. In der Clarion-Clipperton-Zone, einem großen Abschnitt des pazifischen Meeresbodens, befinden sich knollenartige Mineralbildungen, sogenannte polymetallische Knollen, die reich an Nickel, Kobalt und Mangan sind.

Diese Knollen enthalten schätzungsweise 274 Millionen Tonnen Nickel. Das entspricht ungefähr allen bisher identifizierten Landvorkommen zusammen, und bislang sind sie weitgehend unberührt.

Viele Staaten und Naturschutzorganisationen fordern ein Moratorium. Das Ökosystem des Meeresbodens dort ist nur unzureichend kartiert und umfasst Tausende kleiner Wurm- und Krebstierarten, die nach Störungen Jahrzehnte oder noch länger für ihre Erholung benötigen.

Hymans Modellierung zeigt jedoch einen unbequemen Zusammenhang. Ein zehnjähriges Moratorium könnte zusätzlich 17 Millionen Tonnen Lateritabbau in tropische Wälder verlagern sowie weitere 6 Millionen Tonnen aus Sulfidlagerstätten erforderlich machen.

Die Modellierung erfasst ausschließlich bekannte Vorkommen; unentdeckte Ressourcen bleiben unberücksichtigt. Zudem fehlen für etwa die Hälfte der aktiven Abbaugebiete weltweit grundlegende Produktionsdaten, wobei die größten Lücken in Indonesien, Russland, China und Brasilien bestehen.

Ob der Tiefseebergbau im kommerziellen Maßstab wirtschaftlich tragfähig ist, bleibt tatsächlich ungewiss.

Ein tatsächlicher Zielkonflikt

Das daraus entstehende Bild ist kompliziert. Der Schutz der artenreichsten Landflächen birgt das Risiko von Lieferengpässen. Der Verzicht auf die Tiefsee verlagert den Druck wiederum in die Tropen. Keiner der beiden Wege ist folgenlos.

„Nickel steckt in allem – vom Stahl in der Infrastruktur bis zu Töpfen und Pfannen in unseren Küchen –, und die Nachfrage nach sauberer Energie steigt stark, insbesondere für Batterien von Elektrofahrzeugen“, sagte Hyman, Hauptautor der Studie.

Seiner Ansicht nach müssen mehrere Maßnahmen gleichzeitig erfolgen: strengere Nachhaltigkeitsregeln für Lieferketten, mehr Transparenz darüber, aus welchen Quellen das Nickel einer Batterie stammt, und echte Investitionen in das Recycling.

Was sich jetzt verändert

Vor dieser Studie hatte niemand den Zielkonflikt zwischen Nickelbeschaffung und Naturschutz für jedes einzelne Bergwerk quantifiziert. Etwa die Hälfte des künftigen Nickels wird mit den unersetzlichsten Wäldern der Erde kollidieren.

Mehr als die Hälfte wird oberhalb der artenreichsten Küstengewässer der Welt liegen. Damit verändert sich auch, wer handeln muss: Automobilhersteller, Batterielieferanten und Regulierungsbehörden verfügen nun über konkrete Minen und Tonnagen, die sie gegen die Klimaziele abwägen müssen, über die sie fortwährend sprechen.

Die Entscheidungen der kommenden 5 Jahre bestimmen die Kosten der Energiewende für den Regenwald in diesem Jahrzehnt – unabhängig davon, ob die Öffentlichkeit hinsieht oder nicht.