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Humanoide Roboter und die Zukunft der Motoren- und NdFeB-Märkte

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Die humanoide Roboterindustrie hat in den letzten drei Jahren bemerkenswerte Fortschritte gemacht, die durch Durchbrüche in den Bereichen künstliche Intelligenz (KI), maschinelles Lernen und Roboterhardware vorangetrieben wurden.

Diese Entwicklungen werden voraussichtlich tiefgreifende langfristige Auswirkungen auf die vorgelagerten Lieferketten haben, insbesondere auf jene für NdFeB-Magnete, die als entscheidende Komponenten in Motoren und Aktuatoren für humanoide Roboter zum Einsatz kommen.

Wachstum über Wachstum

Die Wall Street prognostiziert ein explosives Wachstum auf dem Markt für humanoide Roboter. Goldman Sachs rechnet bis 2035 mit einem Marktvolumen von 38 Milliarden US-Dollar, während Morgan Stanley das Potenzial bis 2040 auf 357 Milliarden US-Dollar schätzt – mit bis zu 63 Millionen humanoiden Robotern allein in den USA bis 2050.

Wie wir bereits in einem kürzlich erschienenen Beitrag hervorgehoben haben, geht Elon Musk davon aus, dass die weltweite Population humanoider Roboter bis 2040 10 Milliarden Einheiten erreichen wird, während Brett Holz, Gründer von Midjourney, bis in die 2060er Jahre ein Wachstum auf 100 Milliarden prognostiziert, wobei diese Roboter größtenteils im Weltraum zum Einsatz kommen werden.

Diese und andere Prognosen spiegeln das wachsende Vertrauen in die Skalierbarkeit und wirtschaftliche Tragfähigkeit humanoider Roboter in verschiedenen Branchen wider, darunter Fertigung, Gesundheitswesen, Logistik, Verbraucheranwendungen und letztlich auch die Weltraumforschung.

Man könnte argumentieren, dass Seltenerdmagnete – insbesondere NdFeB-Magnete, die in Robotermotoren und Aktuatoren weit verbreitet sind – die größte Hürde für die Robotikindustrie darstellen.

Die Produktion von 10 Milliarden humanoiden Robotern bis zum Jahr 2040 würde das 186-Fache der derzeitigen weltweiten Jahresproduktion an NdFeB-Magneten verbrauchen und bis zu diesem Jahr allein für Roboter eine 93-fache Steigerung der weltweiten Magnetproduktionskapazität erfordern.

Der Einsatz alternativer Magnetwerkstoffe wie FeN oder alternativer Motortypen wie Induktions- oder elektrisch erregte Synchronmotoren könnte dazu beitragen, die Versorgungsengpässe bei Seltenen Erden zu verringern, würde jedoch gleichzeitig die Nachfrage nach anderen kritischen Werkstoffen wie Kupfer in die Höhe treiben.

Screenshot vom 22.11.2024, 09:21:13
Adamas-Einblick: Die riesigen Mengen an Metallen, die für 10 Milliarden humanoide Roboter benötigt werden

KI für den Kopf, Motoren für die Muskeln

Durchbrüche im Bereich der generativen KI und sogenannter großer Sprachmodelle (LLMs) haben die Fähigkeiten humanoider Roboter erheblich verbessert. KI-gestützte Innovationen wie End-to-End-Lernen und imitatives Lernen ermöglichen es Robotern, komplexe Aufgaben auszuführen, sich schnell an neue Umgebungen anzupassen und natürlicher mit Menschen zu interagieren.

Unternehmen wie NVIDIA mit Initiativen wie „Project GR00T“ und Tesla mit seinem Roboter „Optimus“ nutzen diese Fortschritte, um vielseitige, universell einsetzbare Humanoide zu entwickeln.

In nur wenigen Jahren hat die Hardware für humanoide Roboter – darunter Motoren, Sensoren und Aktuatoren – einen Reifegrad erreicht, der die Branche nun an den Beginn einer breiten kommerziellen Nutzung bringt.

Die Herstellungskosten sind deutlich gesunken; Goldman Sachs verzeichnet in den letzten Jahren einen Rückgang der Materialkosten um 40 %, wodurch sich die Kosten pro Roboter auf 30.000 bis 150.000 US-Dollar belaufen. Diese Kostensenkung ist auf Skaleneffekte, verbesserte Fertigungsprozesse und sinkende Preise für Schlüsselkomponenten zurückzuführen.

Regierungen und Technologiegiganten setzen zunehmend alles auf eine Karte

Zukunftsorientierte Regierungen und Unternehmen investieren gleichermaßen massiv in humanoide Roboter.

China hat einen Roboterfonds aufgelegt, um die Forschung und Entwicklung in der Branche zu fördern, während Unternehmen wie Figure und Apptronik sich umfangreiche Finanzmittel von Technologiegiganten wie NVIDIA, Microsoft und Google gesichert haben.

Diese und unzählige weitere Investitionen treiben die Innovation und den Einsatz von Robotern voran, insbesondere in Asien, Nordamerika und Europa.

Es gibt unzählige Anwendungsmöglichkeiten

Bis zum Ende dieses Jahrzehnts werden humanoide Roboter nicht mehr nur in kontrollierten Umgebungen wie Fabriken zum Einsatz kommen, sondern auch in dynamischeren Bereichen wie dem Gesundheitswesen, der Altenpflege, dem Bildungswesen und der Katastrophenhilfe.

Unternehmen wie Agility Robotics (mit Digit) und Tesla (mit Optimus) entwickeln Roboter für Aufgaben, die von der Lagerlogistik bis zur Automobilmontage reichen, und unterstreichen damit deren Vielseitigkeit und wachsendes Marktpotenzial.

Steigende Nachfrage nach Hochleistungsmotoren

Humanoide Roboter benötigen hochentwickelte Motoren, wie beispielsweise rahmenlose Drehmomentmotoren und Servomotoren, um präzise Bewegungen, Fingerfertigkeit und zweibeinigen Gang zu ermöglichen.

Da der Markt für humanoide Roboter wächst – und bis 2035 möglicherweise ein Volumen von mehreren Millionen Einheiten pro Jahr erreichen wird –, wird die Nachfrage nach diesen Motoren stark ansteigen. Dieses erwartete Wachstum treibt bereits jetzt Innovationen in der Motorentechnologie voran, wobei der Schwerpunkt auf Effizienz, Kompaktheit und Langlebigkeit liegt, um den Anforderungen von Robotern gerecht zu werden, die in unterschiedlichen Umgebungen eingesetzt werden.

In den kommenden Jahren wird der Markt für Robotermotoren von Skaleneffekten profitieren, könnte jedoch auch mit Herausforderungen aufgrund von Engpässen in der Lieferkette konfrontiert sein, insbesondere bei hochpräzisen Komponenten wie Zahnrädern und Lagern. Unternehmen, die diese Komponenten herstellen, müssen ihre Kapazitäten ausbauen und in Automatisierung investieren, um mit der Nachfrage Schritt zu halten.

Die entscheidende Rolle von NdFeB-Magneten

Neodym-Eisen-Bor-Magnete (NdFeB) sind für die hocheffizienten Motoren und Aktuatoren, die in humanoiden Robotern zum Einsatz kommen, unverzichtbar. Diese Seltenerdmagnete ermöglichen die Leistungsdichte und den Wirkungsgrad, die für kompakte, leichte Robotersysteme erforderlich sind.

Angesichts der zunehmenden Produktion humanoider Roboter prognostiziert Adamas einen deutlichen Anstieg der Nachfrage nach NdFeB-Magneten, was deren strategische Bedeutung in der vorgelagerten Lieferkette weiter stärkt. Unternehmen in den USA, Europa, Asien und anderen Regionen, die in der NdFeB-Produktion tätig sind, sind gut positioniert, um von diesem Trend zu profitieren.

Das Wachstum im Bereich der humanoiden Robotik bietet erhebliche Chancen für Zulieferer von Motoren und Magneten. Unternehmen, die schnell innovativ sein können, zuverlässige Lieferketten sichern und auf Nachhaltigkeitsbelange eingehen, werden sich einen Wettbewerbsvorteil verschaffen.

Etablierte Akteure in der Motor- und NdFeB-Branche müssen sich jedoch durch Qualität, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz von der Konkurrenz abheben, um sich Marktanteile zu sichern.

Zusammenarbeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette

Um mögliche Engpässe in der Lieferkette zu vermeiden und langfristige Stabilität zu gewährleisten, wird die Zusammenarbeit zwischen Herstellern humanoider Roboter, Motorenlieferanten (sofern diese nicht im eigenen Haus produziert werden) und NdFeB-Herstellern von entscheidender Bedeutung sein.

Joint Ventures, strategische Partnerschaften und Investitionen in Forschung und Entwicklung können dazu beitragen, die Produktionskapazitäten an die Nachfrage anzupassen und die mit der Abhängigkeit von Seltenen Erden verbundenen Risiken zu mindern.

Zwar wird das Wachstum der humanoiden Roboterindustrie die Nachfrage nach Motoren und NdFeB-Magneten ankurbeln, doch sollten sich die vorgelagerten Wertschöpfungsketten auf mögliche Störungen wie Lieferengpässe oder Preisspitzen einstellen. Der Aufbau widerstandsfähiger Lieferketten, die Diversifizierung der Bezugsquellen und Investitionen in nachhaltige Praktiken wie Recycling werden für den langfristigen Erfolg von entscheidender Bedeutung sein.

Die Robotik ist der neue Wachstumsbereich für die langfristige Nachfrage nach NdFeB

Alles in allem wird die rasante Entwicklung der humanoiden Roboterindustrie die vorgelagerte Wertschöpfungskette – vom Bergbau über die Magnetherstellung bis hin zum Motorenbau – langfristig verändern und dabei sowohl Chancen als auch Herausforderungen mit sich bringen. Der sprunghafte Anstieg der Nachfrage nach Hochleistungsmotoren und NdFeB-Magneten wird Wachstum und Innovation vorantreiben, aber auch Schwachstellen in den Lieferketten und bei den Nachhaltigkeitspraktiken offenlegen, wenn diesen nicht proaktiv begegnet wird.

Unternehmen, die diese Dynamik strategisch meistern – durch Innovation, Zusammenarbeit und Widerstandsfähigkeit –, werden gut aufgestellt sein, um in diesem Zeitalter des robotischen Wandels erfolgreich zu sein.

Mehr zu diesem Thema unter „Rare Earth Mines, Magnets & Motors 2025“

Besuchen Sie uns im September 2025 in Toronto auf der „Rare Earth Mines, Magnets & Motors 2025“, wo wir dieses Thema gemeinsam mit führenden Branchenexperten vertiefen werden.

Die zweitägige Veranstaltung bringt Führungskräfte aus Wirtschaft und Technik aus der gesamten globalen Lieferkette vom Bergbau bis zum OEM zusammen, um in einem 5-Sterne-Hotel hochkarätige Diskussionen zu führen und Kontakte zu knüpfen.

Zu den Schwerpunktthemen der diesjährigen Konferenz zählen Robotik, Automatisierung, fortschrittliche Luftmobilität sowie die sich entwickelnde Lieferkette „vom Bergwerk zum Magneten“, die sich im vorgelagerten Bereich zusammenfügt.

Besonderer Gast: Steve Wozniak, Mitbegründer von Apple

Weitere Informationen: www.adamasevent.com

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