NORI-D Tiefseebergbauprojekt: Bereit, Batteriemetalle zu gewinnen

Die industrielle Zivilisation hat einen fast unbegrenzten Hunger nach Metallen, begrenzt nur durch deren Verfügbarkeit und die Kosten der Gewinnung. Das gilt besonders für Metalle, die in letzter Zeit für High‑Tech‑Anwendungen wie Elektrofahrzeuge, Luft‑ und Raumfahrt, Halbleiter usw. wichtig geworden sind.

Daher kann die Investition in die Metallproduktion für Anleger profitabel sein, wie wir in vielen Investitionsberichten über beispielsweise Wolfram, Platin, Rhodium, Kupfer, Lithium oder Titan behandelt haben.

Bisher wurden die meisten Bergbauoperationen in einer Weise durchgeführt, die sich seit dem Jahrhundert kaum geändert hat, obwohl sich Umfang und eingesetzte Technologien weiterentwickelt haben: Man bohrt in Berge oder Land, bis man eine ausreichend große und reiche Metallader findet, und fördert das erzhaltige Gestein entweder in Stollen oder in einem riesigen Tagebau, um es anschließend zu reinem Metall zu verarbeiten.

Doch diese Methode lässt etwa 70 % der Erdoberfläche unberücksichtigt, die von Meeren und Ozeanen bedeckt ist.

Polymetallische Knollen sind metallreiche kleine Kugeln, die sehr reich an verschiedenen Metallen sind und sich am Meeresboden aus der Ausfällung von im Wasser gelösten Metallen bilden. Bisher war diese Ressource bekannt, aber für eine kommerziell rentable Ausbeutung unerreichbar.

Wir werden bald sehen, ob sich das dank des Tiefseebergbau‑„NORI‑D“-Projekts ändern kann. Das Projekt wird von The Metals Company entwickelt, dem ersten Versuch im kommerziellen Maßstab, polymetallische Knollen zu sammeln.

Was ist Tiefseebergbau?

Wachsende globale Nachfrage nach Batteriemetallen

Viele Anwendungen im Zusammenhang mit der Energiewende und Elektrifizierung, wie Elektrofahrzeuge, Batterien, Schnellladestationen, Solarmodule, Windturbinen und modernisierte Stromnetze, benötigen große Mengen an Kupfer, Kobalt, Nickel, Mangan und anderen Metallen.

Das Problem, ausreichend dieser Metalle zu beschaffen, wird durch die parallel steigende Nachfrage aus Bereichen wie Robotik, Sensorik, Luft‑ und Raumfahrt, fortschrittliche Fertigung, Halbleiter usw. verschärft.

Quelle: IEA

Ein Elektrofahrzeug mit einem 75 kWh‑Batteriepaket und NMC‑(Nickel‑Mangan‑Kobalt‑)Chemie benötigt 56 kg Nickel, 7 kg Mangan und 7 kg Kobalt sowie 85 kg Kupfer für die elektrische Verkabelung.

Die Entdeckung neuer großer Lagerstätten an Land stagniert, da die meisten der weltweit größten Minen vor Jahren oder Jahrzehnten eröffnet wurden und seitdem keine neuen Lagerstätten in vergleichbarem Ausmaß gefunden wurden.

Schließlich geht die Ausbeutung dieser Mineralien oft mit schwierigen ethischen Fragen einher, etwa Umweltverschmutzung (verschmutztes Wasser, Abholzung) oder Ausbeutung der lokalen Arbeitskräfte, wie beim Kobalt aus dem Kongo.

Der entscheidende Punkt ist, heute genug zu produzieren, um die Energiewende zu beschleunigen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen können diese Metalle theoretisch unendlich recycelt werden. The Metals Company schätzt daher, dass nach drei bis vier Jahrzehnten EV‑ und Batteriefertigung genügend Kobalt, Nickel, Kupfer und Mangan im System vorhanden sein werden, um den Bedarf allein durch Recycling zu decken.

Ab diesem Zeitpunkt wird The Metals Company vollständig auf Recycling und Wiederverwendung von Metall umsteigen, anstatt zu minen.

Vorteile und Potenzial der Tiefsee-Mineralgewinnung

Seit ihrer Entdeckung durch ein Forschungsschiff Ende des 19. Jahrhunderts ist bekannt, dass der Meeresboden Kugeln enthält, die hauptsächlich aus Mangan bestehen. Die genaue Zusammensetzung ist ein Volumen, das überwiegend aus Mangan (bis zu 30 %) und Eisen besteht, aber auch mit Nickel, Kupfer, Kobalt, Lithium und seltenen Erden angereichert ist.

Damit ist die polymetallische Knolle fast eine perfekte Ressource für die grüne Transformation, da sie in Hülle und Fülle genau die Metalle enthält, die wir am dringendsten benötigen.

Sie bilden sich sehr langsam, als Ergebnis der langsamen Anreicherung und Ablagerung gelöster Metalloxide aus Meerwasser oder Sedimentporenwasser, die sich um ein Kernstück wie einen Haifischzahn, vulkanische Asche, Fischknochen usw. ansammeln.

Diese wissenschaftliche Entdeckung war jedoch bis zur Moderne von geringem Interesse, bis Fortschritte in der Unterwassertechnologie die Erforschung und das Verständnis des Tiefseegrundes ermöglichten, wobei die kommerzielle Ausbeutung zwar noch fern, aber realistisch erscheint.

In den 1970er‑Jahren ein internationales Konsortium testete die Ernte von Knollen in einer Tiefe von 5000 m in der Clarion‑Clipperton‑Zone (CCZ) im Pazifik.

Das Experiment zeigte, dass es technisch machbar war, doch hohe Betriebskosten, eine relativ unreife Technologie und ein Preisrückgang bei Nickel (dem damals wichtigsten Metall) dämpften das Interesse an einer kommerziellen Entwicklung.

Natürlich kann das Interesse an Mangan und Kobalt, die heute in Batterien stark nachgefragt werden, sowie höhere Preise für natürliche Ressourcen im Allgemeinen die Wirtschaftlichkeit des Vorhabens heute radikal verändern. Und die Unterwassertechnologien haben seit den 1970er‑Jahren ebenfalls große Fortschritte gemacht.

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Im NORI‑D‑Projekt: Die Strategie von The Metals Company

Abbau in der Clarion‑Clipperton‑Zone (CCZ)

Im Jahr 2011 hat die International Seabed Authority (ISA), ein internationales Gremium, das Aktivitäten unter Wasser reguliert, einen Vertrag zur Erkundung polymetallischer Knollen in der Clarion‑Clipperton‑Zone (CCZ) an NORI / Nauru Ocean Resources, eine Tochtergesellschaft von The Metals Company, vergeben.

Dieses Lizenzgebiet wird als #1 größte unerschlossene Nickel‑Lagerstätte der Welt sowie als eines der hochwertigsten (Metallkonzentration) eingestuft.

Die Clarion‑Clipperton‑Zone ist eine weite abyssale Ebene im zentralen Pazifik und erstreckt sich über etwa 4,5 bis 6 Millionen Quadratkilometer (1,7 bis 2,3 Millionen Quadratmeilen), also ungefähr so breit wie die kontinentalen Vereinigten Staaten, gelegen vor der Westküste von Mexiko und Mittelamerika.

Quelle: The Metals Company

Dies ist größtenteils eine „schlammige Ebene“, durchsetzt von Unterwasserbergen (Seamounts), Rücken und Gräben. Die abyssale CCZ ist ein stabiles Umfeld mit wenig Nahrung und gehört zu den am wenigsten produktiven Bereichen des Ozeans, mit einem der niedrigsten Biomasse‑Niveaus aller planetaren Ökosysteme.

Der Bereich wird auf bis zu 21 Milliarden Tonnen polymetallischer Knollen geschätzt.

Zusammensetzung der NORI‑D‑polymetallischen Knollen

Seit der Vergabe des Erkundungsvertrags hat das Unternehmen 22 Offshore‑Forschungsmissionen durchgeführt, um die verfügbaren Ressourcen zu bewerten. Die geschätzte knollenbasierte Ressource beträgt bemerkenswerte 866 Millionen Tonnen, mit einer sehr hohen Knollendichte von 15,6 kg / Quadratmeter (3,2 lb / Quadratfuß).

Quelle: GCaptain

Sie bestehen zu 29,5 % aus Mangan, 2,3 % aus Nickel, 1,1 % aus Kupfer und 0,2 % aus Kobalt.

Während dieser Bewertung hat das Unternehmen zudem ein breites Spektrum an meteorologischen und ozeanografischen Messungen und Daten gesammelt, darunter Informationen zu Biodiversität, Tiefsee‑Nahrungsnetzen, Ökosystemfunktion, Geochemie und Nährstoffkreisläufen.

Im Juni 2025 beantragte das Unternehmen einen Ausbeutungsvertrag. Der Förderstaat für dieses Projekt ist Nauru, ein Inselstaat im Südpazifik. Die Insel hat historisch unter Umweltdegradation durch die Ausbeutung und anschließende Erschöpfung ihrer Phosphatreserven gelitten und ist „engagiert, sicherzustellen, dass zukünftige Extraktionsaktivitäten verantwortungsbewusst durchgeführt werden“.

Quelle: The MIT Press Reader

Ein einzigartiger Vorteil metallischer Knollen wie denen des NORI‑D‑Projekts besteht darin, dass sie im Gegensatz zu metallischen Erzlagerstätten an Land keine toxischen Konzentrationen schwerer Elemente enthalten. Daher hat die Metallproduktion aus Knollen das Potenzial, nahezu 100 % der Knollenmasse zu nutzen.

Dies ermöglicht dem Unternehmen die Auslegung eines metallurgischen Prozessflusses, der keinerlei Tailings erzeugt und fast keine festen Abfallströme hinterlässt – etwas, das bei traditionellen Bergbautechniken praktisch unmöglich ist.

Da die Knollen so konzentriert sind, benötigen sie weder Straßeninfrastruktur noch Grabungen und liegen buchstäblich bereit, vom Meeresboden aufgehoben zu werden; man rechnet damit, dass im Durchschnitt 90 % weniger CO₂‑Äquivalenteemissionen entstehen im Vergleich zu Erzen aus landbasierten Minen.

Wie wird Tiefseebergbau durchgeführt?

Der Plan von The Metals Company zur Ausbeutung der metallischen Ressourcen des Meeresbodens sieht den Einsatz von zwei 15 m breiten Meeresbodensammlern vor. Diese nutzen Meerwasserdüsen, um die Knollen mit minimaler Störung vom Meeresboden zu heben und profitieren von der leichten Zugänglichkeit der Knollen.

Quelle: The Metals Company

Da die Technik keine Sprengstoffe, andere Gesteinsgewinnungen oder den Bau von Infrastrukturen (Tailings‑Staudämme, Straßen usw.) benötigt, ist der Abbau polymetallischer Knollen technisch in vielerlei Hinsicht einfacher als der traditionelle Bergbau.

Allerdings erfordert sie spezielle Maschinen, die an die ozeanischen Bedingungen angepasst sind:

• Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) als Meeresbodensammler.
• „Risers“, ein System, das die gesammelten Knollen zu einem darüber liegenden Schiff hebt und mehrere Kilometer Tiefe ausgleichen kann.
• Ein Production Support Vessel (PSV), das die Schlamm‑ und Knollenschlämme empfängt und sie trennt.
  • Die teilweise getrockneten Knollen werden gesammelt, und die Schlämme werden unter die „photische Zone“ zurück ins Meer geleitet, die obere Wasserschicht, in der das meiste Meeresleben lebt.

Quelle: The Metals Company

Um die Auswirkungen zu reduzieren, führen die Sammler von The Metals Company bereits einen Vorabscheidungsschritt durch, der etwa 90 % der gestörten Sedimente zurücklässt.

Nach dem Einsammeln und Aufstapeln auf einem Schiff werden die metallischen Knollen in einem rotierenden Ofen‑Elektroofen verarbeitet, um sie in Zwischenprodukte umzuwandeln, darunter eine Nickel‑Kupfer‑Kobalt‑Legierung und Mangan‑Silicat.

Diese werden später mittels hydrometallurgischer Verfahren weiter zu Kupferkathoden, Nickel‑ und Kobaltsulfaten sowie ammoniaksulfat in Düngemittel‑Qualität veredelt.

Langfristig plant das Unternehmen den Bau von zwei dedizierten Raffinerien in den USA, die bis zu 12 Millionen Tonnen pro Jahr (mmtpa) nasser Knollen verarbeiten und die Zwischenprodukte zu hochreinen Nickel‑ und Kobaltsulfaten sowie Kupferkathoden aufwerten.

KI‑gestützte Ökosystemüberwachung

Ein intelligentes System beschränkt sich nicht nur auf die AUVs. Das Unternehmen wird zudem sein „adaptives Management‑System“ einsetzen. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus mariner Hardware und cloud‑basierter Künstlicher Intelligenz, die ein virtuelles Abbild der Tiefseeumgebung erstellt.

Auf diese Weise erhalten Regulierungsbehörden und verschiedene Interessengruppen während des Betriebs Augen und Ohren, sodass die Vorgänge so transparent wie möglich gestaltet werden.

Risiken und Kontroversen

Umweltauswirkungen und Ökosystemrisiken

Wie bei jedem Projekt zur Ausbeutung natürlicher Ressourcen ist die Idee, Tiefsee‑Knollen abzubauen, nicht ohne Gegner und Kontroversen.

Die Hauptgefahr besteht darin, wenig verstandene und fragile Ökosysteme zu stören oder zu zerstören, die bisher kaum von Wissenschaftlern untersucht oder dokumentiert wurden. Mehr als 90 % der kürzlich in der Region gesammelten Arten waren zuvor unbekannt.

„Es gibt bereits überwältigende Beweise dafür, dass das Streifbergbau von Tiefsee‑Knollenfeldern Ökosysteme zerstören wird, die wir kaum verstehen.“Prof Murray Roberts – Meeresbiologe bei der University of Edinburgh

Eines der größten Risiken sind die Sedimentplumes, sowohl beim Sammeln als auch beim Auswerfen der Restschlämme durch das Production Support Vessel. Dieser unnatürliche massive Fluss von Schlamm, Sand und Sedimenten ins Meer kann eine riesige Schlickwolke erzeugen, die Hunderte von Kilometern weitziehen und das marine Leben ersticken oder die Filter von Tiefseebewohnern verstopfen könnte.

Während Befürworter des Tiefseebergbaus argumentieren, dass dieses Risiko sehr begrenzt sei, haben wir tatsächlich keine Möglichkeit, dies zu prüfen, da solche Störungen bislang nie in der Realität beobachtet wurden und die Tiefsee zu den am wenigsten verstandenen Umgebungen unseres Planeten gehört.

Zusätzlich ist der knollenreiche Meeresboden relativ dünn besiedelt, aber nicht leblos. Daher ist es wahrscheinlich, dass die Schlickwolke und das Abschaben des Meeresbodens diese Lebensräume vollständig zerstören, wobei Organismen wie Tiefseeschwämme, Korallen, Anemonen und Oktopusse dabei sterben.

Schließlich bedeutet die industrielle Tätigkeit in einem weitgehend unberührten Gebiet ständige Geräusch- und Lichtbelastung. Dies könnte das Verhalten und den Lebenszyklus von Arten wie Walen, Thunfischen und Haien stören.

Aufbrechen der dunklen Sauerstofferzeugung

Seit Jahrhunderten wissen wir, dass ein großer Teil des von uns eingeatmeten Sauerstoffs in den Ozeanen produziert wird. Man ging jedoch stets davon aus, dass dies ausschließlich das Ergebnis von Photosynthese durch große und kleine Algen sowie Cyanobakterien sei, bei der lebende Organismen Wasser mithilfe von Sonnenlicht in Sauerstoff spalten.

Im Jahr 2024 enthüllte eine bahnbrechende Entdeckung, dass ein Teil des Sauerstoffs möglicherweise auch vom Meeresgrund in einer Tiefe von 4‑5 km, fernab jeglichen Sonnenlichts, erzeugt wird. Es scheint, dass metallische Knollen der Clarion‑Clipperton‑Zone für dieses Phänomen verantwortlich sind.

Die Wissenschaftler, die die Entdeckung machten, maßen die Spannungen an der Oberfläche jeder metallischen Masse – im Wesentlichen die Stärke des elektrischen Stroms. Sie stellten fest, dass diese fast der Spannung einer typischen AA‑Batterie entspricht.

Da Metalle als katalytisch bekannt sind, ist die Fähigkeit, Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten, nicht überraschend. Es handelt sich schließlich genau um die Art elektrochemischer Eigenschaften, die sie für die Batteriefertigung so wertvoll machen.

„Es ist wie eine Batterie in einer Taschenlampe. Man setzt eine Batterie ein, sie leuchtet nicht. Setzt man zwei ein, hat man genug Spannung, um die Taschenlampe zu beleuchten. Wenn die Knollen am Meeresgrund in Kontakt miteinander liegen, arbeiten sie zusammen – wie mehrere Batterien.“Pr. Sweetman – Scottish Association for Marine Science

Derzeit ist unklar, wie viel der atembaren Luft der Erde durch diese „dunkle Sauerstoff“‑Reaktion der polymetallischen Knollen erzeugt wird. Und selbst wenn es im planetarischen Maßstab gering ist, könnte es für das lokale Ökosystem oder die Ozeane insgesamt sehr wichtig sein.

Der Einfluss des Abbaus der metallischen Knollen auf die Ökosysteme könnte also weit über gestörten Schlamm hinausgehen und möglicherweise zu einem Zusammenbruch der Sauerstoffwerte führen.

Gleichzeitig hat das Fehlen einer klaren Energiequelle zur Aufrechterhaltung der Reaktion viele andere Wissenschaftler skeptisch gemacht, wobei die härtesten Kritiker von Wissenschaftlern bei The Metals Company selbst kamen, die Messfehler anstelle einer echten chemischen Reaktion anprangerten.

Neue Expeditionen und unabhängige Studien laufen derzeit um diese Ergebnisse zu reproduzieren, wobei fortschrittlichere Sensoren und Kontrollversuche eingesetzt werden, um Gerätefehler auszuschließen.

Regulierung des Meeresbodensabbau

Während ein Teil der Ausbeutung dieser Ressourcen inzwischen nach internationalem Recht als legal gilt, bleibt dies umstritten.

In der Praxis entwickelt die International Seabed Authority (ISA) derzeit noch die entsprechenden Vorschriften, und der Mining‑Code, das offizielle Regelwerk für die Ausbeutung, ist noch unvollständig.

Unstimmigkeiten zwischen den teilnehmenden Nationen führten zu einem Stillstand im März 2026 International Seabed Authority (ISA) Council. Mehr als 40 Länder, darunter Frankreich, Deutschland, Brasilien und Mexiko, fordern nun ein vorsorgliches Pausieren oder ein Moratorium, bis mehr über die ökologischen Risiken bekannt ist.

Aufgrund der Fragilität dieser Ökosysteme wurden bereits mehrere Areas of Particular Environmental Interest (APEIs), in denen Bergbau verboten ist, außerhalb der gewährten Erkundungskonzession eingerichtet.

Die langfristigen Folgen des Bergbaus werden ebenfalls von Wissenschaftlern diskutiert, da experimentelle Standorte aus den 1970er‑Jahren noch nach 40 Jahren sichtbare Narben und geringere Biodiversität aufweisen.

Internationale Vorschriften betreffen hauptsächlich internationale Gewässer wie die Clarion‑Clipperton‑Zone. Doch Länder wie Norwegen oder die Cookinseln gehen mit autorisierten Erkundungen voran innerhalb ihrer ausschließlichen Wirtschaftszone.

Investieren in Innovationen im Tiefseebergbau

The Metals Company

Das Unternehmen steht an vorderster Front, die Ausbeutung polymetallischer Knollen voranzutreiben. Es wird erwartet, dass es bis Ende 2027 erstmals einige Metalle kommerziell produzieren wird. Es ist zu beachten, dass das Unternehmen damit sehr schnell vom Test zur Produktion übergeht im Vergleich zu traditionellen Minen, die nach Genehmigung über 10 Jahre Infrastrukturaufbau benötigen.

Um diesen Zeitplan einzuhalten, muss jedoch eine kommerzielle Genehmigung erteilt werden, was noch unsicher ist. In Bezug auf Umweltrisiken hat das Unternehmen einige sehr gute Argumente.

Beispielsweise weist es darauf hin, dass überschüssiges CO₂ in der Atmosphäre die Ozeanversauerung verursacht, die alle Ozeane weltweit betrifft und katastrophale Schäden am Ökosystem und Klima der Erde hervorrufen könnte. Im Vergleich dazu erscheint lokaler Schaden an einem lebensarmen Ökosystem in der Clarion‑Clipperton‑Zone wenig relevant.

In ähnlicher Weise könnte der potenzielle Schaden bei der Ausbeutung dieser Ressource im Vergleich zur Abholzung und Verschmutzung, die mit traditionellem Bergbau verbunden sind, gering sein.

Dennoch gibt es erhebliche Risiken, insbesondere wenn „dunkler Sauerstoff“ tatsächlich existiert, was den Fortschritt des Unternehmens stark verzögern könnte.

Parallel wird das Unternehmen von Japan gebeten, bei der Entwicklung seiner eigenen polymetallischen Knollenressource zu helfen, was zeigt, dass die im östlichen Pazifik entwickelte Expertise auch anderswo von Wert sein könnte.

Wenn es ohne größere Verzögerungen funktioniert, könnte The Metals Company zu einem bedeutenden Unternehmen werden, das genau das richtige Metall für den schnellen Ausbau der Batteriefertigung liefert. Bleibt die Regulierung jedoch blockiert oder verschlechtert sich, könnte die Explorationsgenehmigung praktisch wertlos werden – ein klares Risiko, dessen sich potenzielle Aktionäre bewusst sein müssen.

Insgesamt macht die außergewöhnlich reiche Ressource, aber auch die unsichere und komplexe Umweltregulierung im Zusammenhang mit dem Tiefseebergbau, die Aktie zu einem Hochrisiko‑Hochrendite‑Spiel in der Lieferkette kritischer Mineralien.

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