Mangelnde Versorgungssicherheit, zu hohe Preise, technische Optimierung, Verbote: Es gibt viele Gründe, weshalb Unternehmen einzelne Roh- oder Werkstoffe durch andere ersetzen müssen. Die Suche nach Alternativen ist aufwändig und endet oft ergebnislos. Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA hat nun ein KI-unterstütztes Tool zur Materialsubstitution entwickelt.
Kobalt kommt in Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge zum Einsatz, spielt also eine wichtige Rolle bei der Energiewende. Doch das silbergraue Metall zählt aus mehreren Gründen zu den kritischen Rohstoffen: Kobalt ist selten. Sein Anteil an der gesamten Erdkruste beträgt gerade einmal 0,004 Prozent. Die weltweit bekannten Kobaltreserven werden auf 7,2 Millionen Tonnen geschätzt. Über die Hälfte davon, etwa vier Millionen Tonnen, lagern auf dem Staatsgebiet der Demokratischen Republik Kongo. Die Arbeitsbedingungen in den Bergwerken des instabilen zentralafrikanischen Landes sind häufig schlecht, die Umweltschäden beim Erzabbau groß. (....)