Seltene Erden – die Mogelpackung der Klimawende
So sehen sie aus: Die Seltenen Erden Ceroxid (braun), Yttriumoxid (weiß) und Neodymoxid (blau-lila).
Den Begriff „Seltene Erden“ hat wohl jeder schon einmal gehört, doch kaum jemand weiß, worum es sich dabei genau handelt. Damit werden 17 chemische Elemente bezeichnet. Ihre Existenz ist schon lange bekannt. Doch erst durch den Kampf gegen den Klimawandel sind sie in den Blickpunkt des Interesses gerückt. Genau darum geht es heute in unserem Bergedorfer Blog „Volkers Welt“.
Seltene Erden spielen eine Schlüsselrolle in vielen Zukunftstechniken wie der Digitalisierung, der Windkraft oder der E-Mobilität. Dabei ist ihr Name kurios: Seltene Erden sind weder selten, noch sind sie Erden. Es handelt sich um Technologiemetalle, die auf der Erde in etwa genauso häufig vorkommen wie andere Metalle. Der große Unterschied ist jedoch, dass sie anders als Gold oder Kupfer sehr gleichmäßig auf dem Globus verteilt sind. Es gibt kaum Verdichtungen und so nur wenige Gebiete, in denen sich ein Abbau lohnt.
Mogelpackung der Klimawende: Seltene Erden sind weder selten, noch sind sie Erden
Doch was ist das Besondere an Seltenen Erden? Unser Foto zeigt beispielhaft die Oxide von Cer, Yttrium und Neodym. Ceroxid befindet sich beispielsweise in Katalysatoren von Autos. Es ist zudem ein Schlüsselstoff bei der Herstellung von grünem Wasserstoff mithilfe von Sonnenenergie. Yttrium tragen wir alle täglich mit uns herum, denn es befindet sich praktisch in jedem Handybildschirm. Interessant ist auch: Das schneeweiße Yttriumoxid mag zwar aussehen wie Mehl, ist aber komplett unlöslich in Wasser. Das violette Neodymoxid schließlich ermöglicht die Herstellung besonders exakter Gläser für die Astronomie. Für viele Techniken benötigen wir große Mengen. So sind im Generator einer einzigen Windkraft-Anlage 300 Kilogramm an Seltenen Erden verbaut. Das macht uns abhängig vor allem von einem Land.
Rund zwei Drittel aller Seltenen Erden auf dem Weltmarkt stammen aus China. Das Reich der Mitte hat bei der Verteilung der kostbaren Metalle besonderes Glück gehabt. Rund 44 Millionen Tonnen lagern hier. Das größte Vorkommen ist Bayan Obo im Norden des Landes an der Grenze zur Mongolei. Rund 6000 Menschen schuften dort unter Tage. Weitere Vorkommen sind in Jianghua und Longnan im Südosten Chinas. Nach einer Untersuchung der Wissenschaftszeitschrift „Nature“ lagern die kostbaren Metalle dort nur maximal zehn Meter unter der Erdoberfläche. Laut „Nature“ führt das zu dem Problem, dass giftige Chemikalien nahe der Oberfläche eingesetzt werden, um die Seltenen Erden herauszulösen – mit unabsehbaren Folgen für die Umwelt.
China, USA, Russland, Vietnam, Myanmar und Australien sind reich an Seltenen Erden
Weitere große Produzenten von Seltenen Erden sind die USA, Russland, Vietnam, Myanmar und Australien. Für Europa hingegen sah es lange düster aus. Bis man in Nordschweden ein riesiges Vorkommen an unterirdischen Metallen entdeckte, darunter sind auch Seltene Erden. In Kiruna, der nördlichsten Stadt Schwedens, liegt nur 1,5 Kilometer vom Fundort entfernt die größte und modernste Eisenerz-Mine der Welt.
Hier gräbt niemand mehr von Hand. Stattdessen leisten per Joystick ferngesteuerte Roboter die Drecksarbeit und beladen autonome Fahrzeuge, die sich per Laser orientieren und über ein unterirdisches 5G-Netz mit der Zentrale verbunden sind. Über einen Verbindungstunnel zum neuen Fundort sollen die Bodenschätze künftig abgebaut werden. Doch das dauert wohl noch mindestens zehn bis 15 Jahre. Aber mittelfristig könnte ganz Europa auf diese Weise bei Seltenen Erden unabhängig vom Rest der Welt werden.
Recycling ist trumpf: Jedes Smartphone ist ein Cocktail aus über 50 Metallen
Doch was tun wir, bis das schwedische Schatzsucher-Märchen Realität geworden ist? Die beste Lösung ist: Wir besinnen uns auf uns selbst. Man denke nur mal an die Smartphones, von denen ja fast jeder von uns täglich Gebrauch macht. Die Terra-X-Redaktion des ZDF hat errechnet, dass weltweit rund fünf Milliarden Mobiltelefone ungenutzt in irgendwelchen Schubladen herumliegen. Würde man die alle übereinander stapeln, ergäbe das einen Turm, der 50.000 Kilometer weit in den Weltraum ragt. Gelingt es uns, einen Großteil davon zu recyceln, würden sich einige Rohstoffprobleme lösen lassen.
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Mangelware sind aber nicht nur Seltene Erden, sondern auch viele andere Metalle wie Kupfer, das wir für Stromleitungen benötigen, oder Nickel und Lithium, die für die Produktion von Akkus unabdingbar sind. Daher geraten unsere Städte immer mehr ins Blickfeld. Rund 75 Prozent aller bereits abgebauten Rohstoffe sind in unseren Städten verbaut.
Im Burj Khalifa ist Stahl aus dem Palast der Republik der früheren DDR verbaut
Daher wird es wirtschaftlich immer attraktiver, alte Gebäude nicht einfach abzureißen, sondern systematisch auseinander zu nehmen und die dort enthaltenen Rohstoffe wiederzuverwenden. Beim Stahl geschieht das schon lange. So ist im höchsten Gebäude der Welt, dem 828 Meter hohen Burj Khalifa in Dubai, Stahl aus dem früheren Palast der Republik in Ostberlin verbaut.