INDUSTRIAL TECHNOLOGY
Recycling in den Kinderschuhen © Alba Group

Eine Rückgewinnung von Technologiemetallen aus Produkten wird derzeit noch kaum durchgeführt.

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Eine Rückgewinnung von Technologiemetallen aus Produkten wird derzeit noch kaum durchgeführt.

02.10.2015

Recycling in den Kinderschuhen

Für die Sicherung der Rohstoffversorgung Europas muss auch die Rückgewinnung von Technologiemetallen, die sich derzeit auf Asien konzentriert, ausgebaut werden.

OBERHAUSEN. Für Glas und Papier existieren in Österreich und Deutschland bereits nahezu geschlossene Kreisläufe. Auch bei Massenmetallen wie Eisen, Blei und Kupfer ist die Recylingquote mit rund 50 bis 70% hoch. Noch besser wiederverwertet wird Aluminium. So wird in der gesamten heimischen Aluminiumindustrie ausschließlich Recyclingmaterial eingesetzt.

Ganz anders sieht die Situation dagegen bei Technologiemetallen wie Gallium, Iridium, Seltenen Erden, Wolfram oder Germanium aus. Insgesamt 20 dieser vor allem im Hightech-Bereich benötigten Materialien gelten aufgrund potenzieller Versorgungsrisiken und ihrer ökonomischen Bedeutung als kritisch für die europäische Industrie, daher ist ihr Recycling ein wichtiger Baustein für die künftige Rohstoffversorgung.

Detaillierte Analyse

Im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat Fraunhofer UMSICHT die aktuelle Situation im Rahmen einer detaillierten Studie für die fünf Technologiemetalle Gallium (Ga), Germanium (Ge), Indium (In), Neodym (Nd) und Dysprosium (Dy). analysiert.

„Deren Recycling beschränkt sich derzeit fast ausschließlich auf die Aufbereitung von Produktionsabfällen”, so Asja Mrotzek-Blöß, Gruppenleiterin Stoffstromsysteme bei Fraunhofer UMSICHT.
Im Fall von Indium, das hauptsächlich in Form von Indium-Zinn-Oxid (ITO) als transparenter Leiter in Flachbildschirmen eingesetzt wird, spielt das Recycling von Produktionsabfällen vor allem in den Hauptherstellerländern China, Korea und Japan eine zentrale Rolle. Großkonzerne wie Sharp oder die Harima Raffinerie recyceln zum Beispiel Indium bereits im industriellen Maßstab.
In Europa existieren, abgesehen von einigen Forschungsprojekten, derzeit so gut wie keine Rückgewinnungsverfahren für Technologiemetalle.
Eine der wenigen Ausnahme ist die französische Rhodia S. A., die bereits seit 2007 ein Recyclingverfahren von Energiesparlampen für die Rückgewinnung Seltener Erden wie Lanthan, Cer, Terbium, oder Europium betreibt.

Verfahren fehlen noch

Weltweit liegt die Recyclingquote für alle untersuchten Rohstoffe derzeit noch unter 1%; Hauptgründe dafür sind die mangelhafte Infra­struktur in Bezug auf Sammlung, Vorbehandlung und Verwertung sowie die niedrige Elementkonzentrationen in den verschiedenen Gebrauchsgütern.

„Um Recyclingverfahren zur Rückgewinnung der ausgewählten Rohstoffe weiterzuentwickeln, fehlen derzeit unter anderem aufgrund des Preisverfalls bei den Primärrohstoffen die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen”, nennt Mrotzek-Blöß ein weiteres Hemmnis.

Chancen durch Industrie 4.0

Die Studie zeigt, dass zur Erschließung des Recyclingpotenzials der betrachteten Technologiemetalle bessere Erkenntnisse über in Produkten und Bauteilen enthaltene Stoffe sowie deren Massen und/oder Konzentrationen hilfreich wären. Mittel- bis langfristig wäre es daher günstig, wenn Bauteile oder Produkte, die einen bestimmten Minimalgehalt an „kritischen” Rohstoffen überschreiten, als recyclingwürdige Bauteile erkennbar, automatisiert detektier- und sortierfähig wären.

Vor allem das Konzept Indus­trie 4.0 bietet hier nach Ansicht der Studienautoren interessante Möglichkeiten, die Grundlagen in Europa für die Rückgewinnung der wertvollen Materialien zu verbessern.

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