Das solltest du über Recycling wissen - quarks.de
Abfall trennen und Materialien wieder aufbereiten passiert nicht von Geisterhand, dafür benötigt es Maschinen und die wiederum benötigen Energie ...
Aluminium
Die Gründe für die bessere Klimabilanz durch Recycling sind vielfältig: <anchor>Aluminium</anchor> etwa wird aus Aluminiumoxid (umgangssprachlich auch als Tonerde bezeichnet) gewonnen. Bei diesem Prozess werden die Treibhausgase Perfluorkohlenwasserstoffe und CO2 frei. Hinzu kommen die Emissionen durch die elektrische Energie für das Verfahren. Um ihren hohen Energieverbrauch zu decken, befinden sich Aluminiumhütten grundsätzlich in der Nähe von Kraftwerken. In vielen Fällen handelt es sich um Kohlekraftwerke.
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## Recycling

## Darum ist Aluminium   nicht gut für die Umwelt

### Aluminium ist das verbesserte Plastik: hochwertig, recycelbar und umweltfreundlich. Zumindest wenn man der Werbung vieler Hersteller glaubt. Das ist dran an den Versprechen.

13. September 2019 | 12. Mai 2022 | 7 Kommentare

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## Inhalt

Artikel Abschnitt: Darum geht's:

## Darum geht's:

### Aluminium wird als umweltfreundliche Plastikalternative beworben

In einem YouTube-Video streift Game-of-Thrones- und DC-Star Jason Momoa durch die Wüste. Vorbei an riesigen Felsformationen, viel Sand und ein paar Steinen.

Kurz blinkt ein Schriftzug auf – "Infinitely Recycable". Dann stapft Momoa durch einen Haufen benutzter Plastikflaschen. Das Ziel seiner Wanderung: Für die Umwelt möchte er sich seinen Bart abrasieren. Denn Plastikflaschen seien ein großes Problem. Die Lösung hat er auch parat: Wasser in Aluminiumdosen. Diese seien zu 100 Prozent und unendlich oft recycelbar. Mit seiner Botschaft ist Momoa nicht allein: Pepsi, Nespresso, Apple – sie alle möchten mit Aluminium die Umwelt retten.

Tatsächlich hat Aluminium, wie alle Metalle, grundsätzlich ein höheres Potenzial für systematisches Recycling als andere Stoffe. Umweltfreundlich ist es deswegen aber noch lange nicht.

Artikel Abschnitt: Darum müssen wir drüber sprechen:

## Darum müssen wir drüber sprechen:

### Aluminium lässt sich selten ohne Qualitätsverlust recyceln

Zwar lässt sich Aluminium theoretisch ohne Qualitätsverlust recyceln, in der Realität ist das aber eher die Ausnahme. Das liegt unter anderem daran, dass es bis zu 450 verschiedene Aluminiumlegierungen gibt, also Metallgemische aus Aluminium und anderen Metallen. Diese Legierungen lassen sich nicht mehr voneinander trennen und sich nicht beliebig ineinander umwandeln.

Technisch sind sie aber nötig, da sie völlig verschiedene Eigenschaften und Anwendungen haben. Autoaluminium beispielsweise hat einen hohen Magnesium- und Zinkgehalt, was das Metall härter macht. Getränkedosen und Kochtöpfe hingegen haben einen hohen Mangangehalt, der das Aluminium hitzebeständiger und besser vor Zersetzung schützt. Andere Legierungen in Flugzeugen sind besonders elastisch.

### Alle Alu-Arten landen auf demselben Schrotthaufen

Dass sich die einzelnen Metallgemische nicht voneinander trennen lassen, ist nicht das einzige Problem. Für gewöhnlich landen außerdem alle verschiedenen Legierungen auf demselben Schrotthaufen. Das bedeutet, im Recyclingprozess werden sie auch alle miteinander verschmolzen. Das neue, zusammengeschmolzene Aluminium muss dann entweder mit reinem Aluminium verdünnt werden, damit es weiterhin vielfältig nutzbar bleibt, oder man nutzt es für weniger anspruchsvolle Anwendungen.

### Mit jedem Recyclingschritt sinkt die Qualität

Dieses sogenannte Downcycling führt dazu, dass hochwertiges Aluminium bei jedem Recyclingschritt an Qualität verliert und somit immer weniger Anwendungsmöglichkeiten hat. Es gibt Legierungen, die für 95 Prozent der Aluminiumanwendungen nicht mehr nutzbar sind.

Für was sich das recycelte Aluminium genau verwenden lässt, hängt auch von der Herkunft des Schrotts ab. Es gibt Schrotthaufen, die sind nur für fünf Prozent aller Anwendungen brauchbar, andere für annähernd 100 Prozent. Insgesamt lässt sich sagen, je mehr verschiedene Legierungen und Metalle ein Produkt enthält, desto schwieriger lässt es sich spezifisch recyceln.

Weitere Angaben zum Artikel:

## Aus so vielen Rohstoffen besteht ein durchschnittliches Smartphone

Am Beispiel eines Mobiltelefons wird deutlich, wie viele verschiedene Legierungen und Metalle ein einziges Produkt enthalten kann. So besteht ein durchschnittliches Smartphone aus etwa 60 verschiedenen Rohstoffen – darunter rund 30 Metalle. Beispielsweise ist Wolfram im Vibrationsalarm eines Mobiltelefons verbaut. An den Kontakten der SIM-Karte und am Akku befindet sich Gold und in den Mikrokondensatoren ist Tantal.

Den größten Anteil macht Kupfer aus. 15 Prozent des Smartphones bestehen daraus. Den zweitgrößten Anteil an den Metallen haben Eisen und Aluminium, mit jeweils drei Prozent. Die Aufzählung lässt sich fortführen. Im Recyclingprozess werden die Akkus entnommen, entsorgt und das Handy anschließend in seine Bestandteile sortiert. Hierbei wird unter anderem nach Display, Kunststoffen und eben Metallgemischen sortiert. Letztere werden dann gemeinsam eingeschmolzen.

Artikel Abschnitt:

### Nachhaltiges Recycling sieht anders aus

Wegen all dieser technischen Herausforderungen wird nach Angaben des Umweltbundesamts (UBA) der überwiegende Teil des Aluminiumschrotts in Deutschland zu qualitativ "unspezifischem Gussaluminium", also direkt zu Aluminium am Ende der Recycling-Kette, oder sogar zu Deoxidationsaluminium in der Stahlindustrie verarbeitet. Dort hilft es, Versprödung, Rissanfälligkeit und Korrosion von Stahl zu verhindern. Dann hat das Aluminium seine Recyclingfähigkeit allerdings vollständig verloren. Nachhaltig kann man das Recycling so eigentlich nicht mehr nennen. Eine Publikation von 2013 gibt an, dass tatsächlich weniger als ein Viertel des Aluminiums weltweit aus Recyclingstoffen entsteht.

Außerdem gehen bei den Recyclingverfahren durchschnittlich über alle Legierungen hinweg vier bis fünf Prozent des Aluminiums durch Oxidationsvorgänge verloren. Bei besonders empfindlichen Legierungen sind es sogar 20 bis 25 Prozent des Materials, die verloren gehen.

Artikel Abschnitt: Aber:

## Aber:

### Aluminium hat das Potenzial für einen sauberen Rohstoff

Die "Umweltschädlichkeit" von Aluminium hängt unter anderem auch davon ab, wo das Aluminium hergestellt wird. Abhängig vom technologischen Stand der Anlage und davon, welche Art von Elektrizität für die Anlagen genutzt wird, lässt sich die Ökobilanz von Aluminium deutlich verbessern.

Während in China beispielsweise pro Kilogramm produziertem Aluminium etwa 25 Kilogramm CO2-Äquivalente entstehen, sind es in Norwegen nur etwa 0,5 Kilogramm CO2-Äquivalente pro Kilogramm Aluminium. In Deutschland entstehen pro Kilogramm Aluminium etwa 17 Kilogramm CO2-Äquivalente.

### Legierungen müssten besser sortiert werden

Obwohl Aluminium im Schnitt zurzeit nicht wirklich nachhaltig ist, könnte durch eine bessere Sortierung der Legierungen und recyclingorientiertes Produktdesign die Recyclingquote deutlich verbessert werden. In Deutschland werden beispielsweise Getränkedosen durch das Dosenpfand isoliert gesammelt. Da sie nur aus zwei Legierungen – eine für die Dose selbst, eine zweite für den Verschluss – bestehen, lassen sie sich recht gut ohne Qualitätsverlust recyceln.

Eine 100-prozentige Recyclingquote lässt sich allerdings nicht erreichen, da einerseits Material beim Recyclingverfahren verloren geht und andererseits durch die Verwendung von zwei Legierungen auch immer ein wenig Primärmaterial zugegeben werden muss.

### Noch schneidet Aluminium im Vergleich nicht gut ab

Betrachtet man die Umweltverträglichkeit von Aluminium im Vergleich, lohnt auch ein Blick auf die Produktion. Pro Kilogramm Aluminium entstehen mehr CO2-Äquivalente, es wird mehr Energie verbraucht und der Boden wird durch Abfallstoffe, die während der Produktion von neuem Aluminium, aber auch durch Abfallstoffe, die durch das Recycling anfallen, saurer. Außerdem sind die Abfallprodukte im Schnitt gefährlicher für den Menschen als bei anderen gängigen Metallen wie Kupfer, Zink, Nickel, Eisen oder Chrom. Deutlich schlechter als Aluminium schneiden aber Silber, Gold und Platin ab.

2010 ereignete sich in Ungarn eine der größten Umweltkatastrophen Europas. In einer Aluminiumhütte brach ein Becken mit Abfallstoffen, dem sogenannten Rotschlamm. Darin enthalten sind neben Eisen (III)-Verbindungen, die dem Schlamm seine rote Farbe geben, Arsen, Blei, Cadmium, Chrom, Vanadium oder Quecksilber. Über eine Milliarde Liter der giftigen Abfälle fluteten Dörfer, Felder und Bäche. Der Zwischenfall forderte zehn Menschleben, 150 weitere wurden verletzt. 350 Häuser mussten, vor allem wegen des Arsens, abgerissen und woanders neu aufgebaut werden. Der verseuchte Boden wurde aufwendig abgetragen und mit speziellen Pflanzen, die Schadstoffe aufnehmen, gereinigt. Die Gegend wieder bewohnbar zu machen, hat rund 130 Millionen Euro Steuergelder gekostet. Das Grundwasser weist bis heute einen deutlich erhöhten Arsengehalt auf.

### Aluminium ist nicht besser als Plastik

Selbst im Vergleich mit Plastikverpackungen sieht Aluminium nicht gut aus. Beim Recycling von jeder Tonne Aluminium werden im Gegensatz zu Plastik zwar 0,1 Tonnen CO2-Äquivalente pro Tonne recyceltes Material eingespart. Dafür werden bei der Produktion von Primäraluminium durchschnittlich 13,5 Tonnen CO2-Äquivalente pro Tonne Primäraluminium freigesetzt. In der Plastikproduktion hingegen sind es bis zu 2,4 Tonnen CO2-Äquivalente.

Diese Zahlen sind nicht zu vernachlässigen, denn nach Angaben des UBA wird in den seltenen Fällen, in denen Aluminium nicht gleich zu minderwertigem Gussaluminium geschmolzen wird, mindestens 50 Prozent Primäraluminium verwendet, um die Qualitätsstandards zu halten. In Zukunft könnte dieser Anteil sogar noch steigen, da einerseits der Aluminiumbedarf steigt und andererseits die Vorgaben von Behörden strenger werden. Und noch mal zur Erinnerung: Nur ein Viertel des Aluminiums weltweit ist aus Recyclingmaterialien.

Artikel Abschnitt: Und jetzt?

## Und jetzt?

### Produkte müssen sich leichter recyceln lassen

Einfach alle Plastikverpackungen durch Aluminiumverpackungen auszutauschen ist definitiv nicht die Lösung. Theoretisch hat Aluminium aber das Potenzial, nachhaltig zu werden. Die Industrie muss dafür Produkte so designen, dass sie sich leichter recyceln lassen. Das bedeutet, sie müssen aus möglichst wenigen Legierungen bestehen, die sich leicht voneinander trennen lassen. In der Wissenschaft gibt es viele Ansätze, auch Schrotthaufen mit verschiedenen Legierungen zu trennen. Unter anderem wird an Verfahren mit Röntgenfluoreszenz, Röntgentransmission, laserinduzierter Plasma-Spektroskopie und Neutronen-Aktivierungsanalysen geforscht.

Andere Wissenschaftler:innen wollen Recyclingaluminium nicht durch Einschmelzen gewinnen und dadurch sowohl den Materialverlust vermeiden als auch den Energieverbrauch deutlich verringern. Im sogenannten Solid-State-Recycling werden Aluminiumspäne durch hohen Druck zu einem neuen Bauteil geformt. Zwar besteht dann immer noch das Problem, dass sich ein Mix aus verschiedenen Legierungen nicht für jede Verwendung eignet. Aber da das Aluminium nicht noch mal eingeschmolzen wird, geht zumindest kein Material verloren und es können bis zu 93 Prozent der Energie, die beim Recyclingprozess benötigt wird, eingespart werden.

Darüber hinaus muss die Energiewende vorangetrieben werden, damit bei der energieintensiven Aufbereitung und Produktion von Aluminium weniger CO2-Äquivalente frei werden.

Über den/die AutorIn:



Hat aus Versehen mal einen Abschluss in Biochemie gemacht und ist jetzt Wissenschaftsjournalist. Seine Lieblingsaminosäure ist Tryptophan und seine Lieblingsthemen sind: Gehirn, Körper, Gesundheit und Umweltkram.

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7 Kommentare

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Thomas R.

Thomas R.

8 Monate zuvor

Hallo Herr Schneider, „Alle Alu-Arten landen auf demselben SchrotthaufenDass sich die einzelnen Metallgemische nicht voneinander trennen lassen, ist nicht das einzige Problem. Für gewöhnlich landen außerdem alle verschiedenen Legierungen auf demselben Schrotthaufen. Das bedeutet, im Recyclingprozess werden sie auch alle miteinander verschmolzen.“ Woher kommt diese Aussage? –> Das ist nicht… Weiterlesen »

1

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Edwin Büchter

Edwin Büchter

10 Monate zuvor

Hallo Herr Schneider, vielleicht ist das Problem des Downcyclings beim Aluminium Recycling bald lösbar. Durch die von der Firma cleansort (www.cleansort.de) angebotenen laserbasierten LIBS Sortieranlagen lassen sich metallische Wertstoffe OHNE QUALITÄTSVERLUST recyceln…. Informieren Sie sich gerne über aktuellste technische Entwicklungen die es sogar ermögliche aus gemischten metallischen Schrotten Ziellegierungen zu… Weiterlesen »

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Steffen Lang

Steffen Lang

2 Jahre zuvor

Korrektur: „…produziertem Aluminium etwa 25 Kilogramm CO2-Äquivalente entstehen, sind es in Norwegen nur etwa 0,5 Kilogramm CO2-Äquivalente pro Kilogramm Aluminium. In Deutschland entstehen pro Kilogramm Aluminium etwa 17 Kilogramm CO2-Äquivalente.“ Der Wert von 0,5 Kilogramm CO2-Äquivalente pro Kilogramm Aluminium für Norwegen ist nicht richtig. Hier wurde in der angegebenen Quelle… Weiterlesen »

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Christoph Beckers

Christoph Beckers

3 Jahre zuvor

„…produziertem Aluminium etwa 25 Kilogramm CO2-Äquivalente entstehen, sind es in Norwegen nur etwa 0,5 Kilogramm CO2-Äquivalente pro Kilogramm Aluminium. In Deutschland entstehen pro Kilogramm Aluminium etwa 17 Kilogramm CO2-Äquivalente.“ Sind die Werte darauf bezogen, wenn das Produkt Aluminiumhydroxid in Deutschland ankommt und weiter zu Alluminium verarbeitet wird? Also kalkuliert in… Weiterlesen »

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Anonym

Anonym

3 Jahre zuvor

Der Schauspieler heißt Jason Momoa, nicht Mamoa.

1

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