Was steckt in deinem Handy?

Von: Michael Klemm

Elektronikschrott! Was ist das? Wie viel ist er wert? Wie viel ist es überhaupt? Gibt es ein Recycling der wertvollen Rohmaterialien, die in der Elektronik verwendet werden?

Zu diesen und anderen Fragen erhielten die Schülerinnen und Schüler der beiden Leistungskurse Physik erste Informationen im Rahmen einer Informationsveranstaltung der Technischen Universität Clausthal-Zellerfeld.

Der Branchenverband BITKOM schätzt die Zahl der Ende 2011 in Deutschland angesammelten Althandys auf 83 Millionen. Das bedeutet, dass statistisch gesehen auf jeden Bundesbürger ein ungenutztes "Schubladenhandy" kommt. Aktuelle Studien schätzen, dass 5 % davon also ca. 4 Millionen Handys jährlich über den Hausmüll entsorgt werden. Handys enthalten viele sehr wertvolle Rohstoffe, die durch die Entsorgung mit dem Hausmüll unwiederbringlich verloren gehen. Dies muss man verhindern! Zumal die Gewinnung dieser Rohstoffe für die Elektronik, z. B. die seltenen Erden sehr teuer ist. Außerdem ist dieser Bergbau in den Regionen umweltbelastend und z. T. ökonomisch fragwürdig. Der derzeitiger pro Kopf Verbrauch an Rohstoffen nach Regionen beträgt z. B. in der EU 43 kg/Tag, in den USA 88 kg/Tag, in Lateinamerika 34 kg/Tag, in Asien 14 kg/Tag und in Afrika 10 kg/Tag. Mittelfristig ist eine globale Angleichung auf EU-Niveau zu erwarten. Dies ergibt einen Anstieg des globalen Rohstoffverbrauchs von 60 Mrd. t/a in 2007 auf rund 100 Mrd. t/a prognostiziert für 2030. Die Nicht-Eisen-(NE) und Eisen (FE-)-Metalle sind eine unverzichtbare Grundlage für die Industriegesellschaft. „Der Rohstoffbedarf führt den Bergbau in immer schwieriger zugängliche Regionen der Erde und lässt Lagerstätten mit sinkenden Wertstoffgehalten im Erz lukrativer werden. Die Konsequenzen sind erhöhter Flächenverbrauch, Staubemissionen sowie die Belastung von Oberflächen- und Grundwasser durch Austrag von Schwermetallen und sauren Bergbauwässern, denn das aufgehaldete Material ist in den überwiegenden Fällen nicht chemisch inert.

Herr Brinkmann und Herr Czymai informierten die Schülerinnen und Schüler theoretisch und in praktischen Experimenten über die Grundlagen der großtechnischen Trennung der Rohstoffe aus dem Elektronikschrott. Die Prozesskette zur Wertmetallgewinnung aus Elektroschrott besteht aus der mechanische Aufbereitung, der Pyrometallurgie und hydrometallurgischen Verfahren. Nach der Zerkleinerung des Elektroschrotts muss die Mischfraktion der unterschiedlichsten Materialien durch eine Vielzahl von technisch ausgeklügelten Siebmaschinen mithilfe ihrer physikalischen Eigenschaften vorgetrennt werden. Verfahren der Magnet- und elektrostatischen Trennung dienen zur Aussortierung der Metalle von den Nichtmetallen. In Luftzyklonen werden Materialien unterschiedlicher Dichte getrennt werden. Raffinationselektrolyse, Löslichkeit von Metallen in Abhängigkeit vom pH-Wert, Cyanidlaugerei, Ionentauscher, Solvent – Extraktion, … und eine weitere große Anzahl von physikalischen und chemischen Verfahren werden benutzt, um die wertvollen Rohstoffe aus dem Elektronikschritt zu gewinnen.

Für alle Beteiligten war dies ein informativer Einblick in die physikalisch, chemisch-technische Aspekte, der Gewinnung von Rohstoffen aus „Abfall“.