Niob
Der Hoffnungswert
Der Rohstoff Niob lässt Brasilien von einer neuen Hightechindustrie träumen – und Volkswagen von einer Vorreiterrolle bei der Entwicklung umweltfreundlicher Nutzfahrzeuge.
Prototyp: der Niob-Bus
Technikfreak: der VW-Ingenieur Argel Franceschini
• Am Rande der brasilianischen Industriestadt Resende zieht ein pechschwarzer Bus fast lautlos seine Kreise. Die Scheiben sind dunkel getönt, auf der Seite steht in weißen Lettern: „100 % Electric“. Hinter der Teststrecke steigen sattgrüne Hügel auf, ihre Silhouetten zeichnen sich gegen die untergehende Sonne ab.
Am Steuer sitzt Argel Franceschini, 42, ein sportlicher Typ im Polohemd mit VW-Logo. „Der hier“, sagt er und klopft auf das Lenkrad, „ist fast identisch mit anderen Elektrobussen.“ Den Unterschied macht die Batterie. Sie enthält Niob, ein Metall, das schnelles Laden ermöglicht und in Brasilien große Hoffnungen weckt.
Mit geschätzten 16 Millionen Tonnen verfügt das Land über mehr als 90 Prozent der weltweit bekannten Vorkommen. Die Energiewende benötigt riesige Mengen an Batterien, eine technische Innovation käme da gerade recht. Für Brasilien soll die Geschichte so lauten: Das Land sitzt auf einem seltenen Rohstoff, den die Welt für die Transformation ihrer Wirtschaft braucht, entwickelt daraus eine neue Anwendung und schafft so den Sprung zum Hightechstandort. VW hingegen könnte das Metall dabei helfen, sich von der Konkurrenz abzuheben. Ist das realistisch?
Franceschini bremst den Bus am Rand der Teststrecke. Der Ingenieur ist Manager bei Volkswagen Caminhões e Ônibus, der brasilianischen Nutzfahrzeugsparte des Wolfsburger Konzerns. Resende liegt Luftlinie rund 140 Kilometer westlich von Rio de Janeiro. Die Stadt ist bekannt für ihre Militärakademie, die angrenzenden Berge und vor allem für ihre Fabriken. Hier produzieren Automobilhersteller Fahrzeuge für den brasilianischen Markt.
Was in der gesamten Branche aufhorchen lässt: Die Batterie des Busses, den Franceschini über die Teststrecke steuert, lässt sich innerhalb von gerade einmal fünf bis zehn Minuten aufladen. Möglich macht das eine spezielle Anode aus Niob-Titanoxid. Entwickelt wurde diese von dem japanischen Konzern Toshiba und dem brasilianischen Bergbauunternehmen CBMM. Niob dient dabei nicht als Energieträger, sondern als ein Bestandteil des Anodenmaterials, welches besonders schnelles Laden ermöglicht. Gleichzeitig soll die Technik die Lebensdauer der Fahrzeugbatterie erhöhen und ihre Leistungsfähigkeit selbst bei häufigem Schnellladen erhalten.
Der neue Bus eignet sich für ausgewählte Zwecke: „Man kann dieses Fahrzeug gut einsetzen, wenn es eine feste Strecke gibt – mit immer gleichem Start- und Zielpunkt“, sagt Franceschini. Die geringere Batteriekapazität erlaube zwar nur kürzere Fahrstrecken als bei konventionellen Bussen. Das könne im öffentlichen Nahverkehr allerdings sogar ein Vorteil sein: Während die Fahrgäste ein- und aussteigen oder der Fahrer seine Pause macht, kann die Batterie innerhalb weniger Minuten automatisiert nachgeladen werden. Dazu wird der Bus über einen Stromabnehmer auf dem Dach mit einer Oberleitungsladestation verbunden.
Produktionshalle in Resende: Die Batterien des Niob-Busses lassen sich binnen fünf bis zehn Minuten aufladen
Work in Progress: Ob sich die neue Niob-Technik bei Autobatterien durchsetzen wird, ist noch offen
Traum vom Niob Valley
Noch handelt es sich um einen Prototyp. Auf der Teststrecke in Resende untersucht Volkswagen, wie sich die Technik unter realen Bedingungen verhält. Sollte der Bus in Serie gehen, wären die einzelnen Batterien voraussichtlich teurer als herkömmliche Lithium-Ionen-Systeme. Die Hoffnung ist, dass sich die höheren Kosten durch die schnelle Ladezeit, die längere Lebensdauer und den geringeren Kühlbedarf im Vergleich zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus ausgleichen lassen.
Ob Niob tatsächlich zum Schlüssel für eine neue Generation von Fahrzeugbatterien wird, ist offen. Die Technik muss sich gegen etablierte und neue Anodenmaterialien behaupten. Grafit ist billiger und wird bereits in großen Mengen eingesetzt. Silizium verspricht eine höhere Energiedichte, während Lithium-Titanat ebenfalls schnelles Laden und sehr viele Ladezyklen ermöglicht.
Nach der Fahrt stellt sich Franceschini in den Schatten des Busses und trinkt Wasser. Auf die Frage zur Bedeutung des Projektes sagt der VW-Mann: „Wir helfen Brasilien dabei, die Wertschöpfung im Land zu fördern, statt einfach nur Rohstoffe zu verkaufen.“
Solche Sätze hört man in Brasilien derzeit häufiger. Die Förderung von Niob hat zuletzt neue Rekordwerte erreicht. Im Jahr 2025 wurden weltweit 112.000 Tonnen gefördert, 2023 waren es weltweit noch 83.000 Tonnen, 90 Prozent davon jeweils aus Brasilien. Das weckt in dem Land Erwartungen. Dabei spielt Niob dort bislang nur eine Nebenrolle. „Es macht insgesamt weniger als ein Prozent des Umsatzes der nationalen Bergbauindustrie aus“, sagt Ricardo Junior de Assis Fernandes Gonçalves, Geografieprofessor an der Universidade Estadual de Goiás.
Trotzdem träumen manche Politiker schon von einem Niob Valley, angelehnt an das Silicon Valley in Kalifornien. Für André Luis Pimenta de Faria, Rohstoffexperte am industrienahen Forschungs- und Innovationszentrum Cit Senai, ist vor allem eines entscheidend: Brasilien muss die Forschung und die industrielle Weiterverarbeitung ausbauen. „Wir haben die Fähigkeit dazu“, sagt er. „Forschungszentren und Universitäten arbeiten bereits seit Jahren an der Entwicklung neuer Technik, etwa bei der Verarbeitung von Lithium, seltenen Erden, Kupfer, Aluminium und Grafit.“ Woran es noch mangele, sei Kapital. Es gebe zwar Initiativen aus dem privaten Sektor, „aber es braucht mehr Koordination und gezielte Förderung“.
Beides soll nun kommen. Im September verabschiedete der brasilianische Senat einen Gesetzentwurf für eine nationale Strategie für diesen Sektor, nachdem die Abgeordnetenkammer ihn bereits im Mai gebilligt hatte. Das Gesetz sorgt auch für finanzielle Anreize bei der Verarbeitung von Mineralien im Inland.
Denn bislang werden viele Rohstoffe weiterhin nur auf vergleichsweise niedrigen Verarbeitungsstufen exportiert. Das bedeutet, dass Brasilien wie viele Länder wenig von seinem Rohstoffreichtum profitiert. Bei Niob zumindest bleibt ein Teil der Wertschöpfung in Brasilien: Das Land exportiert kein Roherz, sondern vor allem die Eisenlegierung Ferroniob sowie Nioboxid. Die weitergehende Verarbeitung zu Stahl und anderen industriellen Endprodukten erfolgt jedoch vielfach im Ausland.
Der wichtigste Abnehmer des brasilianischen Niobs ist China. 2024 gingen 49 Prozent der Ferroniob-Exporte in die Volksrepublik. Ein großer Teil wurde auch in die EU und die USA exportiert.
In der VW-Produktion
Out of Wolfsburg: VW-Werk in Resende, Brasilien
Sieht keine Probleme: der VW-Manager Rodrigo Chaves
Wie nachhaltig ist Niob wirklich?
Unternehmen von fast allen Kontinenten sind an dem Rohstoff interessiert. Die australische Firma St George Mining zum Beispiel entwickelt in der Region um Araxá im Südosten Brasiliens ein Projekt für seltene Erden sowie Niob und strebt den Beginn der kommerziellen Produktion ab 2028 an. Am weltweit größten Niob-Produzenten, dem brasilianischen Bergbauunternehmen CBMM, sind mehrere internationale Investoren beteiligt. Zu rund 15 Prozent gehört es einem Konsortium japanischer und südkoreanischer Firmen, weitere 15 Prozent hält ein Zusammenschluss chinesischer Unternehmen. Und der chinesische Konzern CMOC übernahm 2016 das Niob-Geschäft des Bergbaukonzerns Anglo American in Brasilien vollständig. „Wir können einen Kampf um brasilianisches Territorium zwischen internationalen Konzernen aus Europa, Asien und Nordamerika beobachten“, sagt der Geografieprofessor Gonçalves.
Der Wettbewerb um kritische Rohstoffe wird jedoch nicht allein über Fördermengen und Besitzverhältnisse entschieden. Eine immer wichtigere Frage lautet: Unter welchen Bedingungen werden die Rohstoffe gewonnen?
In Araxá wird die Frage nach den Bedingungen konkret. Italo Kant Marinho Alves, 29, bremst seinen Wagen. Er steigt aus und tritt an die Absperrung einer mit rotem Staub überzogenen Brücke. Schwere Lastwagen donnern vorbei. Vor ihm öffnet sich eine Landschaft, die eher an einen gigantischen Krater erinnert als an die typischen sanften Hügel des Bundesstaates Minas Gerais. In stufenförmigen Schichten zieht sich die Landschaft bis zum Horizont. Es ist der Tagebau von CBMM. „Aus dieser Region stammt der Großteil des weltweiten Niobs“, sagt Alves und ergänzt: „Diese Konzentration verschafft Brasilien eine sehr wichtige geopolitische Position.“
Die Mine liegt wenige Kilometer außerhalb der Stadt Araxá. Seit 1961 wird hier Niob gefördert. Damals gelangte CBMM unter die Kontrolle einer der einflussreichsten Unternehmerfamilien Brasiliens: der Familie Moreira Salles. Bis heute ist sie Mehrheitsgesellschafterin. Ihr Einfluss reicht weit über den Bergbau hinaus, sie ist unter anderem an Banken und an Medienunternehmen beteiligt.
Unten an der Abbruchkante bewegen sich Muldenkipper langsam über die terrassenförmig angelegten Fahrwege. Anders als in vielen anderen Bergwerken kommt der Tagebau hier weitgehend ohne Sprengungen aus. Auf der gegenüberliegenden Seite der Straße zieht sich ein Förderband den Hang hinauf. Es transportiert das Gestein zur Aufbereitungsanlage. „Dort oben wird das Material gewaschen und verarbeitet“, sagt Alves. „Das Mineral Pyrochlor wird abgetrennt, daraus gewinnt man das Niob.“
Alves ist nicht hier, um über wirtschaftliche Chancen zu sprechen. Der Chemiker arbeitet für die Landpastorale CPT. Die katholische Organisation begleitet Gemeinden, die von Bergbauprojekten betroffen sind. In der Debatte über Niob werde oft übersehen, welche Folgen der Abbau haben kann, sagt Alves. Denn dabei würden auch andere Stoffe freigesetzt, etwa giftiges Barium und radioaktives Uran. „So kommt es zu massiver Umweltverschmutzung.“
Berichte und lokale Untersuchungen zeigen, dass es in den Achtzigerjahren Leckagen im Rückhaltebecken der Mine gab und so Schadstoffe in den Untergrund gerieten. In der Folge wurden auch Belastungen des Grundwassers nachgewiesen. Im Jahr 2018 schlossen die zuständigen Behörden und der Bergbaukonzern ein Abkommen zur weiteren Überwachung und zur Verbesserung von Umweltstandards. „Neuere Studien zeigen, dass die Kontamination nicht eingedämmt wurde“, sagt Alves. Das Wasser sei immer noch belastet, da Barium weiterhin in den Untergrund gelange und das Grundwasser erreiche.
CBMM nimmt auf Anfrage keine Stellung zu den Vorwürfen. In öffentlichen Erklärungen betont das Unternehmen, die Anlagen erfüllten die geltenden Umweltauflagen. Erhöhte Bariumwerte führt man auf natürliche geologische Eigenschaften der Region zurück. Die staatliche Bergbaubehörde erläutert auf Nachfrage, es gebe „keinen relevanten umweltbezogenen Vorfall, der im Zusammenhang mit Bergbauaktivitäten hervorzuheben wäre“.
Der Konflikt zeigt das Problem von Brasiliens Niob-Offensive. Das Metall soll der Welt dabei helfen, sich von fossilen Brennstoffen zu lösen. Doch die ökologischen Folgen seines Abbaus sind selbst höchst umstritten.
CBMM investiert jährlich Millionenbeträge in die Erforschung neuer Anwendungsmöglichkeiten für Niob. In den vergangenen Jahren hat sich der Schwerpunkt dabei von der klassischen Stahlherstellung hin zu Zukunftstechniken wie den Schnellladebatterien verschoben. Die Niob-Busse sollen in Brasilien zum leuchtenden Beispiel dieser Entwicklung werden. Doch die entscheidende Frage ist, ob sich die Technik gegenüber etablierten Lithium-Ionen-Systemen durchsetzen kann. Die starke Konzentration der Niob-Förderung in Brasilien ist für das Land ein Vorteil, für die Abnehmer aber ein Risiko. Die Lieferkette ist anfälliger für politische, wirtschaftliche oder logistische Störungen.
Im Volkswagen-Werk in Resende blickt man ungeachtet dessen optimistisch auf die weitere Entwicklung. Rodrigo Chaves, 54, tiefblaues Sakko, marschiert durch die Produktionshalle. Roboterarme schwingen umher, Funken sprühen. In seinem Büro lässt sich der Leiter der Ingenieurabteilung auf einen Stuhl fallen. „Wir wollen eine nachhaltige Mobilität für alle, die geringe Auswirkungen auf die Umwelt hat“, sagt er. Und verweist beim unbequemen Thema Niob-Abbau auf die Nachhaltigkeitsberichte von CBMM. Das Unternehmen halte sich an geltende Regeln.
„Die Niob-Technologie hat großes Potenzial gezeigt“, sagt Chaves. „Jetzt braucht es unsere Partner, um die Batterie in die industrielle Fertigung bringen.“ Das Fahrzeug selbst sei einsatzbereit. Geht es nach VW, könnten schon bald die ersten Busse mit Niob-Batterien durch die Straßen Brasiliens fahren. Und dann auch anderswo. ---
In der griechischen Mythologie ist Niobe die Tochter des Königs Tantalus. Wegen ihrer Überheblichkeit gegenüber den Göttern wird sie bestraft: Ihre Kinder werden getötet, und aus Schmerz erstarrt sie zu Stein.
Jahrtausende später bekommt ihr Name in den Naturwissenschaften eine neue Bedeutung. Anfang des 19. Jahrhunderts entdeckten Forscher ein neues Metall, das dem bereits bekannten Element Tantal verblüffend ähnelt. 1844 wies der deutsche Chemiker Heinrich Rose nach, dass tatsächlich zwei eigenständige Elemente existieren. Das eine behielt den Namen Tantal, das andere nannte er Niob – nach der Tochter des Tantalus.
1949 erklärte die Internationale Union für reine und angewandte Chemie Niob offiziell zum weltweit gültigen Namen. Heute firmiert Niob unter der Ordnungszahl 41 im Periodensystem. Niob ist hitzebeständig, korrosionsfest und macht Stahl zugleich leichter und widerstandsfähiger. Das Metall steckt in Brücken und Hochhäusern, in Flugzeugen und Pipelines, in Turbinen sowie militärischer Ausrüstung und seit Kurzem auch in Autobatterien.