Die Prognose eines starken Wachstums der Elektrofahrzeugproduktion in den Vereinigten Staaten dürfte die Nachfrage nach Elektrostahl in diesem Land ankurbeln, das derzeit über äußerst begrenzte Produktionskapazitäten für diesen strategisch wichtigen Rohstoff verfügt.

Laut S&P Global Mobility wird die Produktion von Hybrid- und Elektro-Leichtfahrzeugen in den Vereinigten Staaten zwischen 2023 und 2030 voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 17 % auf 9,8 Millionen Einheiten steigen. Dies wird auch die Nachfrage nach EV-Motoren (E-Motoren) im Land ankurbeln, die unserer Prognose zufolge im gleichen Zeitraum mit einer CAGR von 20 % auf 14 Millionen Einheiten steigen wird.

Neben seiner Anwendung in anderen Branchen wird Elektrostahl auch bei der Herstellung von Elektromotoren und Ladegeräten verwendet. Nicht orientierter Elektrostahl (NOES) ist ein wichtiger Werkstoff für den Kern von Elektromotoren. Seine einzigartigen Eigenschaften verbessern die Motoreffizienz und machen ihn ideal für Elektrofahrzeuge. Laut S&P Global Mobility beträgt die durchschnittliche Elektrostahlmenge für einen Traktionsmotor in einem Elektrofahrzeug 30 kg. Der entscheidende Unterschied zwischen den verschiedenen Motortypen liegt in der verwendeten NOES-Sorte. Zum Vergleich: Mild-Hybrid-Motoren verwenden weniger als 10 US-Dollar an hochwertigem NOES, während batterieelektrische Fahrzeuge zwischen 60 und 150 US-Dollar pro Motor an hochwertigem NOES verwenden.

Die USA sind stark auf Importe angewiesen, um den Bedarf an Elektrostahl in vielen Sektoren, darunter auch der Automobilindustrie, zu decken, insbesondere bei bestimmten hochwertigen Güten und Spezialprodukten. Aufgrund des begrenzten inländischen Angebots und der begrenzten Anzahl von Lieferanten importieren die USA derzeit Elektrostahl aus Ländern wie China, Deutschland, Japan, Korea, Schweden und Taiwan. Daher wird die Versorgung mit Elektrostahl mittlerweile als zunehmend wichtiger Faktor für die Elektrifizierungspläne der OEMs angesehen.
 

Bieterkampf um US-Stahl

Seit Ende Juli ist die in Pittsburgh ansässige United States Steel Corporation (US Steel) Gegenstand eines Bieterwettstreits. Aus den USA haben Stahlunternehmen wie Cleveland-Cliffs und Esmark Angebote zum Kauf des traditionsreichen Stahlherstellers abgegeben. Einige Medienberichte deuteten auch darauf hin, dass das europäische Unternehmen Arcelor Mittal ein Angebot in Erwägung zieht. Ende August entschied sich Esmark, sein Angebot zurückzuziehen, sodass nur noch Cleveland-Cliffs im Rennen ist.

Warum ist US Steel also ein attraktiver Vermögenswert? Das Unternehmen wird eine Schlüsselrolle auf dem US-Markt für Elektrostahl einnehmen. Es ist bereit, im Sommer 2023 in seinem Werk Big River Steel mit der Produktion seines neuartigen Elektrostahlprodukts InduX zu beginnen. Dieses Werk wurde umgebaut und mit einer neuen Produktionslinie für nicht kornorientierten Elektrostahl ausgestattet, unterstützt durch eine erhebliche Investition in Höhe von 450 Millionen US-Dollar. Das Werk ist nun auf eine jährliche Produktionskapazität von 200.000 Tonnen InduX-Stahl ausgelegt.

Für Cleveland-Cliffs, einen Anbieter von Elektrostahl in Automobilqualität in den USA, wird die Übernahme von US Steel eine weitere Steigerung seiner Produktionskapazitäten für dieses Produkt in einem Land mit guten Wachstumsaussichten in der Automobilindustrie ermöglichen. Cleveland-Cliffs selbst baut die Produktion von Elektrostahl in den USA aus. Das Unternehmen investierte 30 Millionen US-Dollar in sein Werk in Zanesville, Ohio, um die Produktion von NOES bis Ende 2023 auszuweiten. Diese Investition wird die Produktionskapazität um 70.000 Tonnen erhöhen.
 

Die Produktion wächst langsamer als die Nachfrage.

Die steigende Nachfrage nach Elektrostahl steht vor einer harten Realität: Die weltweit begrenzte Angebotsbasis konzentriert sich hauptsächlich auf wenige Länder. Diese Knappheit macht Elektrostahl zu einem strategischen Rohstoff. Der Kampf um US Steel ist ein anschauliches Beispiel für den harten Wettbewerb um die Sicherung einer konstanten Versorgung mit diesem wichtigen Material.

Weltweit wächst die Produktion von Elektrostahl nicht so schnell wie die Nachfrage. Die Erweiterung der Produktionskapazitäten für Elektrostahl steht aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit wichtiger Rohstoffe, insbesondere Eisenerz, Silizium und Kohle, vor einer erheblichen Herausforderung. Diese Rohstoffe bilden die Grundlage für die Herstellung von Elektrostahl, und ihre Preise sind in den letzten Jahren stetig gestiegen. Infolgedessen hat dieser Anstieg der Rohstoffkosten zu einer erheblichen Erhöhung der Gesamtproduktionskosten für Elektrostahl geführt.

Darüber hinaus ist die Herstellung von Elektrostahl ein vielschichtiges und energieintensives Unterfangen. Diese inhärente Komplexität behindert nicht nur einen raschen Kapazitätsausbau, sondern erhöht auch die Gesamtproduktionskosten. „Der Ersatz von weichmagnetischem Verbundwerkstoff (SMC) als Alternative zur herkömmlichen laminierten Stahlkonstruktion für Elektromotoren hat das Potenzial, einige der Nachfragebeschränkungen zu mildern. Denn durch die Verwendung von Pulvermetall in der SMC-Konstruktion wird die Gesamtabhängigkeit von siliziumlegiertem Stahl verringert. Der Durchsatz von 2 % bis 3 % siliziumlegiertem Pulvermetall in Gießereien mag im Vergleich zu Stahlblechen höher sein. Allerdings hätte jede Verknappung bei der Lieferung der Legierung selbst nach wie vor erhebliche Auswirkungen auf den Gesamtmarkt. Die Herausforderung, vor der die Erstausrüster derzeit stehen, besteht darin, Wege zu finden, um den Verbrauch von siliziumlegiertem Stahl pro Fahrzeug zu senken“, sagt Edwin Pope, Principal Research Analyst bei S&P Global Mobility.

Bemühungen zur Steigerung der Produktion  

Der Mangel an Elektrostahl kann zu einer großen Herausforderung für die Elektrofahrzeugindustrie werden, jedoch gibt es eine Reihe von Maßnahmen, mit denen dieses Problem angegangen werden kann. Regierungen können Anreize für den Bau neuer Elektrostahlwerke schaffen. Stahlhersteller können in neue Technologien investieren, um die Effizienz der Elektrostahlproduktion zu verbessern. Darüber hinaus können Elektrofahrzeughersteller mit Zulieferern zusammenarbeiten, um innovative Wege zur Reduzierung ihres Elektrostahlverbrauchs zu entwickeln. Die Rückverlagerung und Nearshoring der Elektrostahlproduktion ist ein komplexes Thema, bei dem viele Faktoren zu berücksichtigen sind.

In den jüngsten Entwicklungen innerhalb der Elektrostahlindustrie haben mehrere namhafte Stahlunternehmen umfangreiche Investitionen und Produkteinführungen angekündigt:

Im Automobilbereich wird die Nachfrage nach Elektrostahl voraussichtlich erheblich steigen. Insbesondere die Umstellung auf Elektrofahrzeuge wird einer der wichtigsten Katalysatoren für diesen Nachfrageanstieg sein. Zwar wurden Investitionen getätigt, um die Produktion dieses wichtigen Materials zu steigern, doch stellt die Deckung der steigenden Nachfrage eine große Herausforderung dar.
 

Weltweit steht die Elektrofahrzeugindustrie vor erheblichen Herausforderungen, selbst wenn es darum geht, im Jahr 2023 12 Millionen Einheiten zu produzieren, obwohl das ehrgeizige Ziel besteht, bis 2035 66 Millionen Einheiten zu produzieren. Dies ist auf verschiedene Probleme in der Lieferkette zurückzuführen, darunter ein Mangel an Elektrostahl. Ohne größere Investitionen in die Elektrostahlproduktion in den USA könnte sich die Lücke zwischen Angebot und Nachfrage in den kommenden Jahren dramatisch vergrößern, wodurch die USA stärker von externen Lieferanten und Störungen in der externen Lieferkette abhängig würden.

Autor

Porchselvan Subramanian
Senior Research Analyst
S&P Global

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