Eine positive Wachstumsprognose für die Produktion von Elektrofahrzeugen in den Vereinigten Staaten dürfte die Nachfrage nach Elektrostahl in dem Land ankurbeln, das derzeit nur über äußerst begrenzte Produktionskapazitäten für diesen strategisch wichtigen Rohstoff verfügt.

Laut S&P Global Mobility wird die Produktion von Hybrid- und Elektro-Kleinwagen 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 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 Verwendung in anderen Branchen wird Elektrostahl auch bei der Herstellung von Elektromotoren und Ladegeräten eingesetzt. Nicht orientierter Elektrostahl (NOES) ist ein Schlüsselwerkstoff für den Kern von Elektromotoren. Seine einzigartigen Eigenschaften verbessern den Wirkungsgrad des Motors und machen ihn somit ideal für Elektrofahrzeuge. Laut S&P Global Mobility beträgt die durchschnittliche Elektrostahlmenge für einen Antriebsmotor in einem Elektrofahrzeug 30 kg. Der entscheidende Unterschied zwischen den verschiedenen Motortypen liegt in der verwendeten NOES-Güteklasse. Zum Vergleich: Mild-Hybrid-Motoren verbrauchen weniger als 10 US-Dollar an hochwertigem NOES, während batterieelektrische Fahrzeuge pro Motor zwischen 60 und 150 US-Dollar an hochwertigem NOES verbrauchen.

Die USA sind in vielen Branchen, darunter auch in der Automobilindustrie, in hohem Maße auf Importe angewiesen, um den Bedarf an Elektrostahl zu decken, insbesondere bei bestimmten hochwertigen Güteklassen und Spezialprodukten. Aufgrund des begrenzten inländischen Angebots und der geringen Anzahl an Lieferanten importieren die USA derzeit Elektrostahl aus Ländern wie Festlandchina, Deutschland, Japan, Korea, Schweden und Taiwan. Daher gilt die Versorgung mit Elektrostahl mittlerweile als zunehmend entscheidender Faktor für die Elektrifizierungspläne der Erstausrüster.
 

Bieterwettstreit 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 unterbreitet. Einige Medienberichte deuteten zudem an, dass das europäische Unternehmen ArcelorMittal ein Angebot in Erwägung zieht. Ende August beschloss Esmark, sein Angebot zurückzuziehen, sodass nur noch Cleveland-Cliffs im Rennen bleibt.

Warum ist US Steel also ein attraktiver Vermögenswert? Das Unternehmen wird auf dem US-Markt eine Schlüsselrolle im Bereich Elektrostahl einnehmen. Es steht kurz davor, im Sommer 2023 in seinem Werk Big River Steel die Produktion seines neuartigen Elektrostahlprodukts InduX aufzunehmen. Dieses Werk wurde umfassend umgerüstet und verfügt nun über eine neue Produktionslinie für nicht kornorientierten Elektrostahl, die durch eine beträchtliche Investition in Höhe von 450 Millionen US-Dollar finanziert wurde. Das Werk ist nun darauf ausgelegt, eine jährliche Produktionskapazität von 200.000 Tonnen InduX-Stahl zu erreichen.

Für Cleveland-Cliffs, einen Anbieter von Elektrostahl in Automobilqualität in den USA, wird die Übernahme von US Steel es dem Unternehmen ermöglichen, seine Produktionskapazitäten für dieses Produkt in den USA weiter auszubauen, wo die Wachstumsaussichten in der Automobilindustrie gut sind. 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. Durch diese Investition wird die Produktionskapazität um 70.000 short tons erhöht.
 

Die Produktion wächst langsamer als die Nachfrage

Die steigende Nachfrage nach Elektrostahl steht vor einer harten Realität: Die weltweit begrenzten Lieferkapazitäten konzentrieren sich hauptsächlich auf wenige Länder. Diese Knappheit macht Elektrostahl zu einem strategisch wichtigen Rohstoff. Der Wettlauf um US Steel veranschaulicht eindrucksvoll den erbitterten Wettbewerb um die Sicherung einer kontinuierlichen Versorgung mit diesem unverzichtbaren Material.

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

Darüber hinaus ist die Herstellung von Elektrostahl ein vielschichtiger und energieintensiver Prozess. Diese inhärente Komplexität behindert nicht nur einen raschen Kapazitätsausbau, sondern treibt auch die Gesamtproduktionskosten in die Höhe. „Der Einsatz von weichmagnetischem Verbundwerkstoff (SMC) als Alternative zur herkömmlichen laminierten Stahlkonstruktion für Elektromotoren hat das Potenzial, einige der Nachfrageschwankungen abzumildern. Dies liegt daran, dass die Verwendung von Pulvermetall in der SMC-Konstruktion zu einer geringeren Gesamtabhängigkeit von siliziumlegiertem Stahl führt. Der Durchsatz in Gießereien bei siliziumlegiertem Pulvermetall liegt mit 2 bis 3 % möglicherweise höher als bei Stahlblechen. Dennoch hätte jeder Engpass bei der Versorgung mit der Legierung selbst weiterhin erhebliche Auswirkungen auf den Gesamtmarkt. Die Herausforderung, vor der Originalausrüster derzeit stehen, besteht darin, Wege zu finden, den Verbrauch an siliziumlegiertem Stahl pro Fahrzeug zu senken“, sagt Edwin Pope, Principal Research Analyst bei S&P Global Mobility.

Maßnahmen zur Steigerung der Produktion  

Die Verknappung von Elektroblech kann zu einer großen Herausforderung für die Elektrofahrzeugindustrie werden; es gibt jedoch eine Reihe von Maßnahmen, mit denen dieses Problem angegangen werden kann. Regierungen können Anreize für den Bau neuer Elektroblechwerke schaffen. Stahlhersteller können in neue Technologien investieren, um die Effizienz der Elektroblechproduktion zu verbessern. Darüber hinaus können Elektrofahrzeughersteller gemeinsam mit Zulieferern innovative Wege entwickeln, um ihren Elektroblechverbrauch zu senken. Die Rückverlagerung und die Verlagerung in nahegelegene Länder der Elektrostahlproduktion ist ein komplexes Thema, bei dem viele Faktoren zu berücksichtigen sind.

Im Rahmen der jüngsten Entwicklungen in der Elektrostahlbranche haben mehrere namhafte Stahlunternehmen umfangreiche Investitionen und Produkteinführungen angekündigt:

Im Automobilbereich steht die Nachfrage nach Elektroblech vor einem erheblichen Anstieg. Insbesondere der Übergang zu Elektrofahrzeugen wird einer der wichtigsten Treiber für diesen Nachfrageanstieg sein. Zwar wurden Investitionen getätigt, um die Produktion dieses wichtigen Werkstoffs zu steigern, doch stellt die Deckung der stark wachsenden Nachfrage eine erhebliche Herausforderung dar.
 

Weltweit steht die Elektrofahrzeugbranche vor erheblichen Herausforderungen, im Jahr 2023 überhaupt 12 Millionen Einheiten zu produzieren, trotz des ehrgeizigen Ziels, bis 2035 66 Millionen Einheiten zu produzieren. Dies ist auf verschiedene Probleme in der Lieferkette zurückzuführen, darunter eine Verknappung von Elektrostahl. Ohne umfangreiche 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 abhängig würden und anfälliger für Störungen in der externen Lieferkette wären.

Autor

Porchselvan Subramanian
Leitender Forschungsanalyst
S&P Global

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