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Magnesiumknappheit im Kontext: Eine echte Bedrohung oder nur ein Preisanstieg?
(Dies ist eine Zusammenfassung. Den vollständigen Bericht finden Sie auf AutoTechInsight. Siehe Links unten.)
Während der Automobilsektor angesichts der Halbleiterknappheit darum kämpft, die Produktion aufrechtzuerhalten, tauchen neue Bedenken hinsichtlich der Stabilität der Versorgung mit Magnesium auf, das für die Aluminiumproduktion von entscheidender Bedeutung ist und stark vom chinesischen Festland bezogen wird. Der Preis des Rohmaterials ist im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie um das Dreifache gestiegen, was die Bedenken der Branche hinsichtlich der Knappheit weiter bestätigt.
Das Thema wurde auf Regierungsebene bei einem kürzlich abgehaltenen EU-Rat vor einer Woche angesprochen, da es "weitreichende Auswirkungen auf die gesamten Wertschöpfungsketten der Europäischen Union" haben könnte. Es besteht kein Zweifel, dass ein anhaltender Mangel an Magnesium verheerende Auswirkungen auf die Fahrzeug- und Komponentenproduktion haben könnte. In diesem Artikel wird analysiert, warum dies zu einem Thema geworden ist und ob es bis in die Fahrzeug- und Komponentenfertigung durchsickern wird.
Magnesium im Automobil
Magnesium gilt als das leichteste Material unter allen üblicherweise für strukturelle Anwendungen verwendeten. Es ist etwa ein Drittel leichter als Aluminium. Es hat auch die Eigenschaft, sich leicht mit anderen Elementen zu verbinden, was es schwierig macht, Magnesium in seiner reinen Form zu finden. Automobilanwendungen von Magnesium begannen bei Rennwagen, wobei das Material bereits in den 1920er Jahren in einigen Komponenten übernommen wurde. Die Einführung des Materials in leichten Fahrzeugen begann mit Nutzfahrzeugen.
Der Großteil dieses Materials wird aus natürlichen Mineralien wie Dolomit und Magnesit hergestellt und wird typischerweise durch zwei Verfahren gewonnen, die beide hohe Energieniveaus erfordern und hohe Emissionswerte erzeugen: das Pidgeon-Verfahren und das Elektrolyseverfahren (hauptsächlich in den Vereinigten Staaten verwendet), eines jeweils ausgehend vom Mineral Dolomit, letzteres von Magnesiumchlorid.
Es muss beachtet werden, dass die überwiegende Mehrheit der Automobilanwendungen aus Legierungen stammt, in denen Magnesium in unterschiedlichen Konzentrationen vorhanden ist, hauptsächlich Aluminiumlegierungen. Die folgenden Aluminiumserien, die üblicherweise in Automobilkomponenten verwendet werden, sind von der Verwendung von Magnesium oder Silizium betroffen (und damit von potenziellen Engpässen): 5xxx, 6xxx, 7xxx und 3xx.x.
Aluminiumlegierungen werden in der automobilen Wertschöpfungskette in hohem Maße recycelt, daher sollte der steigenden Marktnachfrage nach Knetlegierungen besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden, die die Lieferkette für Mineralien mit zusätzlichen Rohstoffen belasten. Für die Automobil-Wertschöpfungskette stammt ein großer Teil der Nachfrage nach Knetlegierungen von Aluminiumblechen, die im Karosseriebau verwendet werden.
Gibt es einen Mangel?
Die Ursprünge der Bedenken liegen in Festlandchina, auf das im Jahr 2020 85 % der weltweiten Produktion von Magnesiummetall entfielen, insbesondere in der Provinz Shaanxi, die mit 63.5 Millionen Tonnen 0.61 % der Gesamtproduktion ausmachte . Magnesiumproduzenten in der Provinz Shaanxi haben mit hohen Kohle- und Strompreisen und einer strengeren „dualen Kontrolle“ des Energieverbrauchs zu kämpfen.
Um den Energieverbrauch des Pro-Kopf-BIP-Wachstums im dritten Quartal um 2 % und im gesamten Jahr 3.2 um 2021 % weiter zu senken, forderte die Stadt Yulin in Shaanxi Industrieanlagen, einschließlich Magnesiumwerke, die als emissionsreiche Einheiten eingestuft sind, auf, beides vollständig zu tun in den letzten zwei Wochen des dritten Quartals heruntergefahren oder mit 50 % der Produktionskapazität betrieben werden. Die meisten Magnesiumanlagen haben ihren Betrieb seit Anfang Oktober wieder aufgenommen, sollen aber bis Ende dieses Kalenderjahres mit etwa 40 % ihrer Kapazität laufen.
Dies hat vor allem in der Automobilindustrie die Sorge vor einer drohenden Materialknappheit geweckt. John Mothersole, Wirtschaftsdirektor bei IHS Markit im Bereich Preis und Einkauf, stellte klar, dass es keine Gewissheit über die bevorstehende Knappheit gibt, aber die Märkte auf das Ausmaß der Produktionskürzungen in Festlandchina und vergleichsweise niedrige Lagerbestände im Herbst reagieren. „Die Befürchtung, dass es nach ein paar Monaten zu einer Materialknappheit kommt, ist berechtigt“, erklärt Mothersole.
Es gibt Anzeichen dafür, dass die vorgeschriebenen Produktionskürzungen in China bald gelockert werden könnten, vielleicht schon im November. Die chinesischen Behörden haben sowohl auf dem Kohle- als auch auf dem Strommarkt interveniert, um die Krise zu lindern. Wenn sich die Stromversorgung zu verbessern beginnt, werden diese vorgeschriebenen Produktionskürzungen wahrscheinlich gelockert.
Bisher wurden keine Aluminiumknappheiten gemeldet.
Mögliche langfristige Auswirkungen
Der aktuelle Energiemarkt in der Provinz Shaanxi und die von Beamten der Stadt Yulin bereitgestellten Leitlinien sind der entscheidende Faktor sowohl für die kurz- als auch für die langfristige Richtung des Magnesiummarktes. Die Dauer der Produktionsbeschränkungen, die durch den Netzenergiebedarf auf Provinzebene eingeschränkt werden, wird zu einer Schlüsselmetrik, die überwacht werden muss, um die Preise und die Lieferverfügbarkeit von Magnesium zu verstehen. Die meisten Werke in dieser Provinz werden bis Ende 40 mit einer Produktionskapazität von 2021 % laufen.
Über das unmittelbar nächste Quartal der Magnesiumproduktion hinaus werden Energiekapazitätsinvestitionen in der Provinz Shaanxi, Lockerungen bei Energiekürzungen oder Änderungen bei der Priorisierung von Energiebeschränkungen die Marktrichtung sowohl für die Verfügbarkeit von Magnesium als auch für die Kostenbasis der Produktion festlegen. Während Lockerungen in der Politik den Engpass in der Lieferkette dieses Materials lindern können, wird die energieintensive Natur der Magnesiumproduktion nicht innerhalb eines mittel- bis langfristigen Zeitraums beeinträchtigt. Um den Energiebedarf zu senken, ist für jede Materialherstellung ein erheblicher Forschungs- und Entwicklungsaufwand erforderlich. Darüber hinaus gibt es keinen klaren Weg zur Anpassung an die Tatsache, dass die Provinz Shaanxi für die Produktion von fast 54 % der weltweiten Magnesiumversorgung verantwortlich ist.
Längere Produktionskürzungen führen im schlimmsten Fall unweigerlich zu einer Materialverknappung, da die Kapazitäten außerhalb Greater Chinas die weltweite Angebotslücke nicht ausgleichen können. In dieser Situation könnten wir einen Kaskadeneffekt auf den Aluminiumsektor sehen, obwohl die Aluminiumpreise bisher stabil erscheinen. IHS Markit hat bis heute keine Bestätigungen dafür, dass dies passiert, noch dass die Aluminiumproduzenten über diese Magnesiumsituation besorgt sind.
Die Automobilindustrie ist nach wie vor besorgt über diese Situation, wobei die unmittelbaren Auswirkungen erheblicher Steigerungen der Inputkosten ein ominöses Signal für eine bevorstehende Knappheit sind. Die nächsten zwei Monate werden entscheidend sein, um zu verstehen, ob dies zu einer ähnlichen Reise führen wird, wie sie bei der Halbleiterknappheit beobachtet wurde, oder ob es sich um eine Überreaktion auf dem Metallmarkt handelt. In der Zwischenzeit sollten auch langfristige Versorgungsrisiken im Fokus stehen.
Eine aktuelle Studie des US-Verteidigungsministeriums identifizierte Magnesium als eines der wichtigsten strategischen Mineralien für das Land. Eine solche übermäßige Abhängigkeit von China könnte im Zusammenhang mit der von den Vereinigten Staaten angestrebten wirtschaftlichen Entkopplung oder der europäischen Politik der „strategischen Autonomie“ nichts Gutes verheißen. In diesem Zusammenhang wäre es für OEMs und Zulieferer ratsam, einige Wege zu erkunden, um ihre Exposition gegenüber magnesiumintensiven Legierungen langfristig zu verringern.
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