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HouseHan Hao, Yong Geng, … Fuquan ZhaoAnqi Zeng, Wu Chen, … Gang LiuNature Sustainability (2023) Zitieren Sie diesen ArtikelBatterien von Elektrofahrzeugen enthalten viele kritische Mineralien aus internationalen Quellen.Auf der Suche nach einer stabilen Mineralversorgung legt der US Inflation Reduction Act ein marktwertbasiertes Ziel für den batteriekritischen Mineralgehalt fest.Damit ein Elektrofahrzeug im Jahr 2027 für eine Steuergutschrift in Frage kommt, müssen 80 % des Marktwerts der kritischen Mineralien in seiner Batterie im Inland oder von US-Freihandelspartnern bezogen werden.Wir haben festgestellt, dass das Ziel für vollelektrische Fahrzeuge mit Nickel-Kobalt-Aluminium-Kathodenbatterien erreichbar sein kann, aber das Erreichen des Ziels mit Lithium-Eisenphosphat- und Nickel-Kobalt-Mangan-Batterien wäre eine Herausforderung.Wir stellen auch fest, dass ein massenbasiertes Ziel einige der Herausforderungen vermeiden könnte, die ein Marktwertziel mit sich bringt, wie z. B. volatile Marktpreise.Wir kommen ferner zu dem Schluss, dass der Ansatz des Gesetzes die Umweltauswirkungen des Bergbaus, die Versorgung mit nicht kritischen Mineralien, die Unterstützung des Recyclings und Definitionen, die Spielereien vermeiden, ignoriert.Elektrofahrzeuge (EVs) sind von zentraler Bedeutung für Pläne zur Minderung der Treibhausgasemissionen (THG) aus dem Verkehrssektor.Im August 2022 unterzeichnete Präsident Biden den Inflation Reduction Act (IRA), der Steuergutschriften für berechtigte Elektrofahrzeuge vorsieht und ihre Einführung vorantreiben soll.Ein Kriterium dafür, dass ein Elektrofahrzeug für eine Steuergutschrift in Frage kommt, ist, dass nach dem 31. Dezember 2026 80 % des Marktwerts der kritischen Mineralien in seiner Batterie „in den Vereinigten Staaten gewonnen oder verarbeitet“ oder in einem der 20 Freihandelszonen sind Länder (FTCs), mit denen die Vereinigten Staaten ein Freihandelsabkommen geschlossen haben.Mineralien, die aus dem Recycling in Nordamerika zurückgewonnen werden, zählen ebenfalls zum Ziel von 80 %.Dieses 80-%-Ziel, das die Sicherheit der Mineralversorgung und damit die Energiesicherheit für die Fahrzeugelektrifizierung verbessern soll, ist eine Herausforderung, da relevante Mineralien wie Kobalt und Mangan überwiegend außerhalb der US-Grenzen abgebaut werden.Darüber hinaus geht das marktwertbasierte Ziel der IRA nicht auf mehrere Schlüsselthemen ein, die die Nachhaltigkeit von EV-Batterien1,2 erhöhen und die Sicherheit der Mineralversorgung verbessern würden.Erstens werden die Infrastruktur und die Technologie für das Recycling von Elektrofahrzeugbatterien bis 2027 nicht bereit sein, um kritische Mineralien aus Altbatterien rechtzeitig in die Lieferkette zurückzuführen, um dieses Ziel zu erreichen, was dazu führen wird, dass sich die Batteriehersteller auf neue Mineralvorräte stützen müssen3.Darüber hinaus kann der Marktwert von recycelten Mineralien geringer sein als der von Neumineralien4, was die Verwendung von Recyclingmineralien abschreckt, selbst wenn sie verfügbar sind, da die Hersteller die IRA-Ziele mit teuren Neumineralien leichter erfüllen können.Richtlinien und Anreize, die der IRA folgen, sollten bestehende Bemühungen zur Einrichtung eines inländischen Batterierecyclingnetzwerks beschleunigen und erweitern und die laufende Entwicklung der Batterierecyclingtechnologie unterstützen.Zweitens gibt es keine ausdrückliche Bestimmung zur Bewertung der Umweltauswirkungen verschiedener Mineralquellen, einschließlich der Rückgewinnung von Mineralien aus geothermischen Solen5, aus Kohle6 oder anderen unkonventionellen Quellen, aus dem Ozean7,8, aus verbrauchter Elektronik9 und aus dem Abbau von Neumineralien, was eine erhebliche Bedeutung hat Bedrohung der Umweltqualität10,11,12.Die Auswirkungen der Beschaffung von Mineralien auf die allgemeine Luft-, Wasser- und Bodenqualität – zusammen mit den Treibhausgasemissionen – müssen unbedingt vorhergesagt und überwacht werden, um eine Lastenverschiebung zu vermeiden, da die Vereinigten Staaten die Dekarbonisierung von leichten Nutzfahrzeugen anstreben.Dennoch ist es wichtig, die Machbarkeit des IRA-Ziels zu bewerten, da es für mehrere Lithium-Ionen-Batteriechemien steht, die in vollelektrischen Batterie-Elektrofahrzeugen (BEVs) und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEVs) verwendet werden.Wir evaluieren das Ziel für drei BEV-Batteriechemien: Nickel-Mangan-Kobalt (NMC) (aktuelle Mehrheit auf dem Markt), Nickel-Kobalt-Aluminium (NCA) (derzeit von Tesla verwendet) und Lithium-Eisen-Phosphat (LFP) (Tesla S3 und Ford F150 werden Verwenden Sie diese Chemie)13.In unserer Analyse mitteln wir die Zusammensetzungen von vier NMC-Batterien: NMC111, NMC532, NMC622 und NMC811.Wir berücksichtigen nur die kritischen Mineralien in Abschnitt 45c(6) der IRA: Aluminium, Kobalt, Graphit (natürlich und synthetisch), Lithium, Mangan und Nickel.Wir fassen die Massen- und Marktwertbeiträge nach Mineralien für BEV (Ergänzungstabellen 2G bzw. 11D) und PHEV-Batteriechemien (Ergänzungstabellen 3G bzw. 12D) zusammen.Bei BEV-NMC-Batterien war Kobalt (48 %) der dominierende Beitrag zum Marktwert (Ergänzungstabelle 11F).Aluminium trug über 60 % zum Marktwert kritischer Mineralien in LFP-Batterien bei.Nickel leistete den größten Beitrag (49 %) zum Marktwert von NCA BEV-Batterien.Wir haben zwei Szenarien für die Bereitstellung dieser Mineralien betrachtet.Erstens nehmen wir im Szenario „maximale Verfügbarkeit“ an, dass die Vereinigten Staaten alle verfügbaren Lieferungen jedes Minerals von FTCs importieren14.Dieses Szenario ist unwahrscheinlich, da FTCs nicht ausschließlich mit den Vereinigten Staaten Handel treiben.Im zweiten Szenario („Basisimporte“) haben wir die Menge an Mineralien aus FTCs auf das historische Importniveau reduziert.Beide Szenarien berücksichtigen die US-Produktion und die Verwendung kritischer Mineralien in anderen Industrien (Ergänzungstabelle 4A–F).Mineralien, die aus dem Recycling in Nordamerika gewonnen werden, sind ebenfalls unter der IRA zulässig.Dementsprechend haben wir die Sekundärproduktion von Nickel und Aluminium aus Schrott und Abfallstoffen aus anderen Industrien einbezogen (Ergänzungstabelle 7A, B, M, N).Keines der Mineralverfügbarkeitsszenarien umfasst Mineralien, die aus dem Recycling von Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge stammen, da dies in den Vereinigten Staaten noch nicht im industriellen Maßstab erfolgt.Ergänzende Tabelle 0A listet zusätzliche Annahmen auf, die bei der Erstellung der Szenarien angenommen wurden.Entscheidend ist, dass die IRA festlegt, dass Mineralien in den Vereinigten Staaten oder einer FTC extrahiert oder verarbeitet werden müssen.Daher könnten Mineralien aus einem Nicht-FTC-Land in die Vereinigten Staaten oder eine FTC importiert und so verarbeitet werden, dass sie die IRA-Anforderungen erfüllen.Dies eröffnet die Möglichkeit von Spielereien, die die Mineral- und Energiesicherheit verringern und die Umweltauswirkungen der Herstellung von EV-Batterien verschlechtern könnten.Beispielsweise importierten die Vereinigten Staaten im Jahr 2019 2.618 t Lithiummineral (zwischen den Importen von Lithiumhydroxid und Lithiumcarbonat)15. Davon stammten 59 % aus Argentinien, einem Nicht-FTC-Land, das nicht den Arbeits- und Umweltschutz der Vereinigten Staaten bietet Anforderungen von FTC-Partnern.Wenn die Vereinigten Staaten dieses importierte argentinische Lithium verarbeiten und in Batterien verwenden würden, wären die Autos, die diese Batterien enthalten, für eine Steuergutschrift berechtigt.Unsere Analyse berücksichtigte dieses Szenario nicht, da es die mit internationalen Lieferketten verbundenen Mineralsicherheits- und Umweltqualitätsrisiken nicht verringert.Um die Ziele der IRA zu erreichen, sollten Leitlinien darüber bereitgestellt werden, was eine Verarbeitung ausmacht und welche zulässigen Quellen für die Mineralien bestehen, die in den Vereinigten Staaten oder einer FTC verarbeitet würden.Abbildung 1a zeigt die Anzahl der BEV-Batterien, die das IRA-Ziel von 80 % erreichen, unter der Annahme, dass nur eine einzige Chemie für alle Batterien verwendet wird16.Nahezu überall erfüllen nicht genügend Batterien dieses Kriterium, um die prognostizierte BEV-Nachfrage zu befriedigen.Die einzige Ausnahme ist, wenn kritische Mineralien in NCA-Batterien ihren niedrigen Marktwert haben und die Verfügbarkeit von Mineralien hoch ist.Die Erfüllung der IRA-Ziele für BEVs ist daher eine außerordentliche Herausforderung.a, Marktwertbasis.b, Massenbasis14,16.Mindestens 80 % des Marktwerts der kritischen Mineralien in der Anzahl der Batterien, die die blauen Balken darstellen, stammen aus den Vereinigten Staaten und FTCs.Maximalverfügbarkeitsszenarien gehen davon aus, dass die Vereinigten Staaten alle exportierten Mineralien von FTCs kaufen.Baseline-Importszenarien gehen davon aus, dass Importniveaus historischen Mustern folgen werden.Die Ergebnisse (blaue Balken, mittlerer Mineralmarktwert ± sd) sind die Anzahl der verfügbaren steuergutschriftfähigen Batterien, berechnet mit dem mittleren Mineralmarktwert über fünf Jahre (n = 5).Fehlerbalken spiegeln die minimale und maximale Anzahl von Batterien wider, die für eine Steuergutschrift in Frage kommen, wenn sie mit Mineralmarktwerten berechnet werden, die einer Standardabweichung über und unter dem mittleren Mineralmarktwert entsprechen.Die Mitte des Fehlerbalkens entspricht dem Ergebnis, das berechnet wird, wenn die mittleren Mineralmarktwerte verwendet werden.Wir haben auch die Realisierbarkeit des marktbasierten Ziels für kleinere PHEV-Batterien (ergänzende Abb. 1a) mit LFP-, NMC- und Lithiummanganoxid (LMO)-Chemien bewertet.LFP-Batterien würden die Nachfrage in beiden Mineralverfügbarkeitsszenarien decken.Es wäre gerade noch möglich, die Nachfrage nach NMC-Batterien zu decken, wenn das Angebot auf dem Basismineralniveau liegt.Im Basisszenario für Importe sind möglicherweise nicht genügend LMO-Batterien verfügbar.Im Allgemeinen ist das Marktwertziel von 80 % für PHEVs realisierbar, selbst unter der Basisverfügbarkeit von Mineralien (ergänzende Abb. 1).Die Wahl der IRA für ein marktwertbasiertes Ziel, das auf bestimmte kritische Mineralien beschränkt ist, wirft vier Herausforderungen auf.Erstens kann je nach Batteriechemie ein marktbasiertes Ziel erreicht werden, bevor alle kritischen Mineralien in einer Batterie aus einer sicheren Quelle (z. B. den Vereinigten Staaten und FTC-Ländern) erworben werden.Zweitens sind die Umweltauswirkungen des Erwerbs kritischer Mineralien physisch an die Menge der produzierten Mineralien gebunden und nicht an deren Marktwert.(Obwohl ein hoher Marktwert natürlich die Mineralproduktion antreibt.) Drittens schwanken Marktwerte.Beispielsweise sind die Preise für Kobalt und Nickel seit 2019 um etwa 13.000 US-Dollar bzw. 4.000 US-Dollar pro Tonne gestiegen14. Bei der Auslegung der IRA-Richtlinie würden Leitlinien dazu, welche Marktwerte verwendet werden sollen und aus welchen Quellen, dazu beitragen, Unsicherheiten und Spielereien zu reduzieren und halten Sie alle Autohersteller an den gleichen Standard in der Interpretation des Marktwertes.Schließlich werden unkritische Mineralien, die für Batterien von zentraler Bedeutung sind, wie Eisen für LFP-Batterien, hauptsächlich (98 %14) außerhalb der Vereinigten Staaten produziert, was die Versorgungsrisiken erhöht.Auch wenn sie auf der Erde reichlich vorhanden sind, kann der Abbau dieser Mineralien – hauptsächlich in Nicht-FTC-Ländern (61 % für Eisen14) – die Umweltqualität beeinträchtigen.Die Verwendung eines massenbasierten Ziels könnte diese vier Herausforderungen vermeiden.Dementsprechend haben wir auch bewertet, das IRA-Ziel zu erreichen, wenn die 80 % auf der Masse und nicht auf dem Marktwert basieren (Abb. 1b).Graphit, Aluminium und Nickel hatten die größten Massenanteile in Batterien (Ergänzungstabelle 2H).Insgesamt war es nicht möglich, einen Schwellenwert von 80 % Massenanteil für IRA-geeignete Mineralien zu erreichen.Im Vergleich zu Abb. 1a ist die Verfügbarkeit von LFP- und NCA-Batterien geschrumpft.Die Verfügbarkeit von NMC-Batterien stieg, da der limitierende Inhaltsstoff auf Massenbasis Graphit ist und nicht Kobalt wie im Fall des Marktwertziels, und die Graphitvorräte größer sind als die Kobaltvorräte.Bei PHEVs sinkt die Anzahl der Batterien, die ein massebasiertes Ziel erreichen, auch für LFP- und LMO-Chemien im Vergleich zu marktwertbasierten Ergebnissen.Auch hier wächst die Verfügbarkeit von NMC-Batterien.Allgemeine Schlussfolgerungen zur förderfähigen Batterieproduktion sind ähnlich, unabhängig davon, ob ein massen- oder marktbasiertes Ziel verwendet wird, obwohl die absolute Anzahl der förderfähigen Batterien variiert.Angesichts der Schwankungen der Mineralmarktwerte könnte die Verwendung eines massenbasierten Ziels in der Richtlinie ihre Transparenz verbessern, aber möglicherweise keinen Anreiz für die Produktion hochwertiger Mineralien im Inland schaffen, was für die Mineralsicherheit wichtig ist.In Abb. 2 veranschaulichen wir – im Kontext der IRA – welche Mineralien im Mittelpunkt der Verfügbarkeitsherausforderung für verschiedene Batteriechemien stehen.Mineral für Mineral haben wir berechnet, wie viele Batterien für jede der drei Chemien auf der Grundlage der IRA-berechtigten Mineralversorgung hergestellt werden könnten.Diese Analyse berücksichtigt weder einen Marktwert auf Batterieebene noch ein Massenziel für kritische Mineralien.Es weist darauf hin, dass IRA-berechtigte Nickel- und Aluminiumvorräte reichlich vorhanden sind.Insbesondere gibt es jedoch nicht genug Kobalt oder Graphit, um die Nachfrage in beiden Verfügbarkeitsszenarien zu decken.Die Manganversorgung ist ebenfalls eingeschränkt.Bei PHEVs weisen nur Kobalt und Lithium eine unzureichende Versorgung auf (Ergänzende Abb. 2);Lieferungen anderer IRA-berechtigter Mineralien würden die Produktion von genügend Batterien unterstützen, um die Nachfrage zu befriedigen.Für BEVs ist die Lithiumversorgung im Szenario der maximalen Verfügbarkeit ausreichend, aber die Versorgung ist bei typischen Importniveaus unzureichend.Heute importieren die Vereinigten Staaten kein Lithium aus Australien, einem dominierenden Lithiumproduzenten und einem FTC-Land, da australisches Lithium, das für Batteriematerialien bestimmt ist, nach China exportiert wird (94 % des Marktwerts im Jahr 202217).Da sich die Lieferketten verschieben, um eine sich ändernde politische Landschaft widerzuspiegeln, könnten die Vereinigten Staaten ihren Anteil an in Frage kommenden Mineralien, einschließlich Lithium, erhöhen, indem sie die Importe aus FTC-Ländern wie Australien erhöhen.Blaue, gelbe und rostfarbene Balken stellen Batterien mit NMC-, NCA- bzw. LFP-Chemie dar14,16.Balken, die in grau, gelb und grün schattierte Bereiche fallen, zeigen eine unzureichende, eingeschränkte bzw. ausreichende Mineralversorgung an.Die Internationale Energieagentur schätzt eine Spanne in der Batterienachfrage, die zu Unsicherheiten beim Mineralbedarf führt;dies spiegelt sich in der Höhe des gelb schattierten Bereichs wider.Die Hindernisse, denen das IRA-Ziel für kritische Mineralien gegenübersteht, erinnern an die Unfähigkeit der jungen Zellulose-Biokraftstoffindustrie, das im Renewable Fuel Standard (RFS) von 2007 festgelegte Jahresproduktionsziel von 16 Milliarden Gallonen für 2022 zu erreichen18. Im Jahr 2021 wird Die US-Umweltschutzbehörde legte eine Verpflichtung für erneuerbare Energien bis 2022 von 630 Millionen Gallonen dieses Kraftstoffs fest19, weit entfernt von den ursprünglichen Bestrebungen des RFS.Wenn, wie bei den RFS-Zielen für Zellulose-Biokraftstoffe, die IRA-Ziele für kritische Mineralien scheitern, werden die US-Verbraucher dann langsamer bei der Einführung von Elektrofahrzeugen sein, weil es weniger geben wird, die für eine Steuergutschrift in Frage kommen?Wie wird sich diese mangelnde Akzeptanz auf die Ziele zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen auswirken?Während die Zunahme des heimischen Bergbaus wahrscheinlich wesentlich ist, um die IRA-Ziele zu erreichen, ist die Einrichtung und Erweiterung der Bergbautätigkeit Gegenstand langwieriger und wichtiger Genehmigungs- und Umweltschutzmaßnahmen.Um die Erfolgswahrscheinlichkeit bei der Reduzierung von Treibhausgasen im Verkehr und die allgemeine Nachhaltigkeit des elektrifizierten Verkehrs zu erhöhen, ist das Recycling von Batterien20 eine uneingeschränkte Notwendigkeit, auch wenn sie der Herausforderung ohne größere Unterstützung möglicherweise nur langsam gewachsen ist.Die Mengen an kritischen Mineralien (wie in IRA Abschnitt 45c(6) definiert: Aluminium, Kobalt, Graphit (natürlich und synthetisch), Lithium, Mangan und Nickel) in BEV- und PHEV-Batterien sind aus den Treibhausgasen, regulierten Emissionen und Energieeffizienz in Technologies (GREET)-Modell2.Massen- und Marktwertanteile für BEVs und PHEVs sind in den Ergänzungstabellen 2H, 3G, 11D und 12D aufgeführt.Die Internationale Energieagentur geht davon aus, dass im Jahr 2025 zwischen 990.000 und 1.900.000 BEVs und zwischen 500.000 und 1.100.000 PHEVs verkauft werden. Wir haben daher für die Vereinigten Staaten eine Spanne von BEV-Verkäufen von 1–2 Millionen neuen BEVs und 0,5–1,5 Millionen neuen PHEVs im Jahr 2027 angenommen Zustände.Die jährlichen Produktions- und Importdaten der sechs ausgewählten kritischen Mineralien wurden den Mineral Commodity Summaries and Yearbooks des US Geological Survey (USGS) entnommen.Wir gingen von einer konstanten Produktion und Importen zwischen 2021 und 2027 aus. Wir haben die Verwendung kritischer Mineralien in mehreren Branchen berücksichtigt.Nur ein Bruchteil der produzierten und importierten Mineralien wird in der Batterieproduktion verwendet.Wir haben diese Anteile auf der Grundlage von Daten des USGS geschätzt, wie in der Ergänzungstabelle 5A dokumentiert.Die resultierende Mineralverfügbarkeit stellt Obergrenzen dar;Wir sind fälschlicherweise davon ausgegangen, dass maximale Mengen an Mineralien für die Batterieproduktion verfügbar sind.Wenn beispielsweise die USGS-Dokumentation anzeigte, dass der Mineralienverbrauch auf mehrere Branchen aufgeteilt war, die die Batterieproduktion umfassten, gingen wir davon aus, dass der gesamte Anteil in die Batterieproduktion ging.Unsere Analyse umfasste recycelte Mineralien und Altmineralien.Wir gingen davon aus, dass der gesamte Aluminiumschrott einen Aluminiumgehalt von 90 % (Ergänzungstabelle 4A) und der gesamte Nickelschrott (Ergänzungstabelle 4F) einen Nickelgehalt von 100 % hatte.Wir stellen fest, dass kritische Mineralien als mehrere Arten von Verbindungen hergestellt werden.Beispielsweise kann Lithium als Lithiumcarbonat, Lithiumhydroxid, Lithiumchlorid oder Spodumen auf dem Markt sein.Nickel kann in Ferronickel-, Sulfid- und Lateriterzen gefunden werden.Wir haben die Mineralverfügbarkeit mithilfe von Stöchiometrie oder Schätzungen einer typischen Mineralmenge in verschiedenen Erzarten berechnet (Ergänzungstabelle 4A–F).Für jede Batteriechemie identifizierten wir den begrenzenden kritischen Mineralbestandteil auf der Grundlage des Marktwerts, für den die IRA-zulässige Versorgung mit kritischen Mineralien zuerst erschöpft wäre.Das limitierende Mineral war Graphit für LFP-Batterien.Es war Kobalt für NMC- und NCA-Batterien.Wir haben dann den minimalen Marktwertanteil dieses limitierenden Minerals bestimmt, der erforderlich war, um Batterien herzustellen, die das IRA-Marktwertziel von 80 % für kritische Mineralien erfüllen.Nachdem wir den Massenanteil des Minerals bestimmt hatten, der dem Mindestmarktwertanteil entsprach, haben wir für jedes Mineralverfügbarkeitsszenario die Anzahl der steuergutschriftfähigen Batterien geschätzt, die produziert werden könnten, wenn der Marktwert jedes Minerals gleich wäre Durchschnitts-, Minimal- und Maximalwerte.Wir weisen darauf hin, dass einzelne Batteriehersteller unterschiedliche Batterierezepte verwenden, die die Menge der pro Batterie verwendeten Mineralien und dementsprechend die Anzahl der Batterien beeinflussen, die für eine Steuergutschrift in Frage kommen.Da diese Informationen urheberrechtlich geschützt sind, haben wir GREET-Werte für die Mineralienmengen pro Batterie verwendet.Wir legen die Bandbreite der Marktwerte auf der Grundlage der Standardabweichung einer Fünfjahresspanne von Mineralmarktwerten fest.Ein ähnlicher Ansatz zur Berechnung der Grundgesamtheit von Batterien, die für eine Steuergutschrift in Frage kommen, wurde gewählt, um ein Ziel von 80 % basierend auf dem Massenanteil zu bewerten.Marktwerte sind Fünfjahresdurchschnitte14.Die Bandbreiten spiegeln die Standardabweichung der Marktwerte für jedes Mineral in den letzten fünf Jahren wider (Ergänzungstabelle 8I).Weitere Informationen zum Forschungsdesign finden Sie in der mit diesem Artikel verlinkten Nature Portfolio Reporting Summary.Alle Berechnungen, Daten und Datenquellen sind in den Ergänzenden Informationen aufgeführt.Chordia, M., Nordelöf, A. & Ellingsen, LA-W.Umweltauswirkungen auf den Lebenszyklus der Hochskalierung der Lithium-Ionen-Batterieproduktion.Int.J. Lebenszyklusbewertung.26, 2024–2039 (2021).Dunn, JB, Gaines, L., Kelly, JC, James, C. & Gallagher, KG Die Bedeutung von Li-Ionen-Batterien für die Energie und Emissionen im Lebenszyklus von Elektrofahrzeugen und die Rolle des Recyclings bei der Reduzierung.Energetische Umgebung.Wissenschaft.8, 158–168 (2015).Dunn, J., Kendall, A. & Slattery, M. Standards für den Recyclinganteil von Lithium-Ionen-Batterien in Elektrofahrzeugen für die USA – Ziele, Kosten und Umweltauswirkungen.Ressource.Konserv.Recyceln.185, 106488 (2022).Söderholm, P. & Ekvall, T. Metallmärkte und Recyclingpolitik: Auswirkungen und Herausforderungen.Bergmann.Ökon.33, 257–272 (2020).Stringfellow, WT & Dobson, PF Technologie zur Gewinnung von Lithium aus geothermischen Solen.Energien 14, 6805 (2021).Franus, W., Wiatros-Motyka, MM & Wdowin, M. 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DunnCenter for Engineering Sustainability and Resilience, Northwestern University, Evanston, IL, USASie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchenSie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchenJBD trug zur Konzeptualisierung, zum Schreiben und Bearbeiten sowie zur Überwachung bei.JNT steuerte Analyse, Visualisierung, Schreiben und Bearbeiten bei.Korrespondenz mit Jennifer B. Dunn.Die Autoren erklären keine konkurrierenden Interessen.Nature Sustainability dankt Zhi Cao und den anderen, anonymen Gutachtern für ihren Beitrag zum Peer-Review dieser Arbeit.Hinweis des Herausgebers Springer Nature bleibt neutral in Bezug auf Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten.Ergänzende Abb.1–3 und Beispielrechnungen.Ergänzende Tabellen 0–13, die alle Daten und Berechnungen enthalten, die zur Generierung der im Manuskript präsentierten Ergebnisse verwendet wurden.Open Access Dieser Artikel ist unter einer Creative Commons Attribution 4.0 International License lizenziert, die die Verwendung, Weitergabe, Anpassung, Verbreitung und Reproduktion in jedem Medium oder Format erlaubt, solange Sie den/die ursprünglichen Autor(en) und die Quelle angemessen nennen. 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