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Allgemein | 15 April 2009

Gibt es bald Engpässe bei High-Tech-Grundstoffen?

Im Rahmen einer vom Bundeswirtschaftsministerium in Auftrag gegebenen Studie errechneten Wissenschaftler des ITZ (Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung) und des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI in Karlsruhe welche Mengen von seltenen High-Tech-Metallen im Jahr 2030 benötigt werden und wie dieser weltweite Bedarf die heutige Minenproduktion übersteigt.
Hybridautos, Dünnschicht-Photovoltaik, energieeffiziente Flachbildschirme - fast alle Zukunftstechnologien benötigen seltene Metalle mit ganz besonderen Eigenschaften. Beispielsweise wird Neodym in Elektromotoren, Gallium für Mikrochips in Handys und Indium in Flachbildschirmen verwendet. Die rasant steigende Nachfrage nach diesen begehrten Metallen könnte langfristig zu wirtschaftlichen Problemen führen. „Eine Reihe von Zukunftstechnologien ist auf bestimmte seltene Metalle so stark angewiesen, dass ihr massenhafter Ausbau durch Rohstoffengpässe bedroht ist“, warnte heute Lorenz Erdmann, Experte für seltene Metalle beim IZT. Zu den betroffenen Technologien gehören Brennstoffzellen (Platin, Scandium), Hybrid- und Elektrofahrzeuge (Neodym), Elektrooptik (Gallium, Germanium, Indium), Dünnschicht-Photovoltaik (Gallium, Indium, Tellur) und Mikroelektronik (Gallium, Tantal).

Die beteiligten Wissenschaftler arbeiteten heraus, dass häufig mehrere Zukunftstechnologien auf den gleichen Rohstoff zugreifen. Lorenz Erdmann vom IZT in Berlin erläutert dies an einem Beispiel: „Sowohl die Display-Industrie als auch Photovoltaik-Hersteller konkurrieren um das besonders knappe High-Tech-Metall Indium. Indium wird für die transparenten Elektroden auf den Flachbildschirmen und auch für Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid-Solarzellen (CIGS) benötigt. Bei Indium ergeben die Berechnungen, dass im Jahr 2030 die steigende Nachfrage voraussichtlich das 3,3-fache der heutigen Produktion beträgt. Bei den zu erwartenden Preissteigerungen sind Hersteller von Displays deutlich im Vorteil, weil bei ihren Produkten Indium als Kostenfaktor viel weniger ins Gewicht fällt als bei Solarzellen. Unabhängig davon, welche Photovoltaik-Technologie sich durchsetzt, rechnen wir damit, dass Rohstoffengpässe den massenhaften Ausbau der Solarenergie begrenzen werden.“

Auch bei Gallium könnte es laut der neuen Studie zu Versorgungsengpässen kommen: So führt beispielsweise die steigende Rohstoffnachfrage nach diesem strategischen Metall für Dünnschichtphotovoltaik und auch für schnelle integrierte Schaltungen dazu, dass der Gallium-Rohstoffbedarf im Jahr 2030 voraussichtlich das Sechsfache der heutigen Minenproduktion betragen könnte. Ähnliches gilt auch für das von den Herstellern von Elektroantrieben dringend benötigte Metall Neodym. Dieses wird im Jahr 2030 ca. 3,8 mal mehr nachgefragt sein als es die Minenproduktion heute hergibt.

Die Empfindlichkeit der Rohstoffe verbrauchenden Wirtschaftssektoren ist dort besonderes groß, wo die Möglichkeit fehlt, knappe und teure Rohstoffe zu ersetzen. Dies gilt vor allem, wenn diese Rohstoffe nur in wenigen Ländern vorkommen, die zudem in politisch instabilen Regionen liegen.

Gerade hier gibt es laut der Studie globale Ungleichgewichte: Denn einzelne Staaten und Bergbauunternehmen haben Quasi-Monopole bei den abbauwürdigen Vorkommen oder bei der Förderung dieser High-Tech-Metalle. Beispielsweise liegen über 70 Prozent der Indium-Reserven in China. Auch die Förderung von "seltenen Erden" wie Neodym wird mit 97 Prozent der Weltproduktion von China dominiert, das bereits eine Exportbegrenzung verfügt hat. Andere seltene Metalle wie Kobalt und Tantal stammen aus von Kriegen erschütterten Regionen, wie der Demokratischen Republik Kongo.

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