Science
15.01.2014

“Industrie dramatisiert Rohstoffknappheit”

Die endlichen Rohstoffvorkommen werden bei unbedachter Ausbeutung zur Bedrohung für Wissenschaft und Technik. Laut Experten ist die künstliche Verknappung das größere Problem.

Wolfram, Tantal, Niob, Germanium, Gallium, seltene Erden und andere Rohstoffe sind unverzichtbare Bestandteile moderner Technik. In einem modernen Mobiltelefon beispielsweise sind rund 60 Metalle enthalten. Der weltweite Bedarf an diesen Materialien wird in den kommenden Jahren weiter steigen, wie eine Studie Studie aus Deutschland schon 2010 festgestellt hat, und die Abbaukapazitäten sind begrenzt. Die Europäische Union hat deshalb eine Liste mit kritischen Materialien veröffentlicht. Einen tatsächlichen Mangel an Vorkommen gibt es allerdings nur in den wenigsten Fällen. Die in diesem Kontext oft erwähnten “seltene Erden” kommen sogar in Europa häufig in der Erdkruste vor, auch wenn nur wenige Länder ihre mehr oder weniger leicht zugänglichen Ressourcen nutzen.

Auch andere Metalle sind derzeit zur Genüge vorhanden. “Für alle Metalle gibt es geologisch verfügbare Reserven. Ob diese kommerziell abgebaut werden können, hängt vom Preis ab, der erzielt werden kann. Theoretisch könnten viele Elemente sogar aus Meerwasser gewonnen werden. Die Konzentration ist dort aber so gering, dass das mit enormen Kosten verbunden wäre. Geologisch knapp werden mittelfristig nur Erdöl und Erdgas”, sagt Frank Melcher von der Montanuniversität Leoben im futurezone-Interview.

Preiserhöhung

Aber selbst Selbst wenn die Förderbetriebe den Bedarf weiterhin decken können, wird der Preis für einzelne Rohstoffe in Zukunft steigen. “Kupfer und Wolfram kosten fünf Mal so viel wie vor 10 Jahren. Der Tantal-Preis hat sich im gleichen Zeitraum verdreifacht”, sagt Melcher. Die unterschiedlichen Teuerungsraten sind auch darauf zurückzuführen, dass viele Hightech-Materialien nicht an den Börsen gehandelt werden. Hier machen sich Käufer und Produzenten den Preis unter sich aus, was den Einfluss von Spekulanten, der bei anderen Rohstoffen viel Gewicht hat, negiert. Einige Länder mit Quasi-Monopolstellung treiben die Preise durch Exportbeschränkungen nach oben, was schon in der Vergangenheit zu internationalen Streitigkeiten geführt hat, wie etwa die FAZ berichtete.

Welchen Einfluss der Anstieg der Rohstoffpreise auf die Kosten von elektronischen Geräten hat, ist heute schwer abzuschätzen. “Durch die Tendenz zur Miniaturisierung in der Elektronik geht auch die verbaute Menge teurer Materialien, die schon heute nicht sehr hoch ist, zurück. Käme das Coltan für die Handyherstellung aus Australien, statt aus dem Kongo, würde das den Mobiltelefon-Preis im Handel vielleicht um einen Euro erhöhen”, schätzt Melcher, “die Industrie hat aber ein Interesse daran, die Situation zu dramatisieren, um höhere Preise erzielen zu können.”

Keine Raumfahrt ohne Plutonium

Tatsächlich knapp sind nicht natürlich vorkommende Materialien wie Plutonium 238. Hier ist der Vorrat begrenzt. “Das Isotop fiel als Nebenprodukt in Reaktoren an, die früher in der Kernforschung verwendet wurden. Mittlerweile gibt es diese Einrichtungen aber nicht mehr”, sagt Wolfgang Baumjohann, Direktor des Instituts für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Das entwickelt sich zum Problem für die Raumfahrt. “Mit dem Isotop werden Radionukleidbatterien gebaut, die bei vielen Weltraum-Missionen die einzige Möglichkeit sind, die Energieversorgung zu gewährleisten”, erklärt Baumjohann. Sonden, die auf Planeten oder Monden landen, sind ebenfalls auf Plutonium angewiesen. “Es gibt noch Reserven, die Herstellung ist auch keine Hexerei, aber derzeit gibt es keine Kapazitäten und der Aufbau wäre teuer”, sagt Baumjohann gegenüber der futurezone.

Bei anderen Metallen sind vorübergehende Perioden der Knappheit aufgrund von politischen und wirtschaftlichen Fehlentwicklungen zu erwarten. Bei Antimon etwa kann das schon ab 2017 passieren, wie die deutsche Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffen warnt. Grund ist, dass sich die Kapazitäten zur Herstellung vieler Rohstoffe auf wenige Länder - im Falle von Antimon etwa China - konzentrieren. Schon der Ausfall einer Fabrik oder Hamsterkäufe eines großen Abnehmers können Verwerfungen in der Versorgungskette bewirken und die Preise erhöhen.

Werden große Mengen eines Rohstoffs verkauft, hat das den gegenteiligen Effekt: Im Fall des Edelgases Helium, das in Wissenschaft und Technik als Kühlmittel für tiefste Temperaturen unersetzlich ist, ist der Preis derzeit zu niedrig, weil die USA beschlossen haben, ihre Reserven aufzulösen. Eigentlich ist das alltägliche Helium, das Kinder in Ballons erfreut, nämlich relativ selten. Es kommt vor allem in Erdgas und zu geringen Anteilen in der Luft vor.

In den vergangenen Jahren ist es bereits einige Male zu Lieferengpässen gekommen, wie Wolfgang Lang von der TU Wien der futurezone bestätigt: "Hier handelt es sich um ein hausgemachtes Problem. Die Gewinnung von Helium ist aufwendig und teuer. Die Industrie wird aber reagieren, ich habe keine Angst vor dauerhaften Nachschubproblemen." Der Preis für das Edelgas wird in den kommenden Jahren also wohl ebenfalls steigen.

Geschmähte Lagerstätten

Bei Metallen ist die Konzentration der produzierenden Industrie auf wenige Länder das großes Problem. “Durch Preisdumping in den 90er Jahren hat sich beispielsweise China in vielen Bereichen - etwa bei Germanium, Indium oder Gallium - ein Monopol gesichert. Europa und die USA waren zudem froh darüber, dass der Dreck, der bei Abbau und Produktion entsteht, nicht mehr ihr Problem war”, beschreibt Melcher. Einige Vorkommen liegen zudem in politisch instabilen Regionen der Erde. So gehören 50 Prozent der bekannten Kobalt-Reserven der Demokratischen Republik Kongo (DRK).

Schwerer zu erschließende Vorkommen in anderen Erdteilen werden zum Teil aus Kostengründen vernachlässigt. Coltan-Erz, aus dem Tantal entsteht, wird beispielsweise auch in Konfliktregionen wie der DRK abgebaut. Australien hat zwar sehr große Lagerstätten, die Kosten der Gewinnung wären hier aber weitaus höher. Die Industrie kalkuliert knapp, da die Investitionen für neue Produktionsbetriebe sehr hoch sind. “Die Unternehmen reagieren häufig erst, wenn die Reserven eines Rohstoffs für nur mehr ungefähr 20 Jahre reichen. Das Erschließen neuer Vorkommen dauert aber lange”, so Melcher. Bei kurzfristigem Anstieg des Bedarfs, etwa durch den Einsatz in neuen Technologien, kann das schnell zum Bumerang werden.

Durch verbesserte Recycling-Quoten kann der Bedarf von Industrie und Wissenschaft teilweise gedeckt werden. Möglichst geschlossene Recycling-Kreisläufe erfordern aber eine entsprechende Infrastruktur, die Geld kostet und Zeit in Anspruch nimmt. Dann können auch bisher ungenutzte Potenziale in Klärschlämmen, Schlacken und Abfällen genutzt werden. So ließe sich die Erschließung teurer Lagerstätten, etwa am Meeresgrund, vermeiden.