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Studie über kritische Rohstoffe

Recycling von Germanium reicht nicht aus

Der Bedarf am Technologiemetall Germanium wird voraussichtlich stark zunehmen. Zwar gibt es Fortschritte bei der Rückgewinnung, doch die reichen nicht aus, um die Versorgungslücke zu schließen.

Der künftige Bedarf an Germanium wird im Wesentlichen durch Entwicklungen im Bereich der Glasfaserkabel und der Infrarottechnologie gesteuert. Insbesondere neue Entwicklungen, beispielsweise im Bereich hochentwickelter Nachtsichtsysteme sowie der Fahrzeugsicherheits- und Brandschutztechniken, werden die Nachfrage bis 2030 voraussichtlich deutlich steigen lassen, heißt es in einer aktuell vorgelegten Studie. Weitere Wachstumsmärkte für Germanium sind demnach neuartige TV-Bildschirme und germaniumbasierte Galliumarsenid-Solarzellen.

In der Studie hat die Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) die Verfügbarkeit von Germanium, Antimon und Indium untersucht. Germanium wird überwiegend als Beiprodukt des Zinkbergbaus und aus Kohleaschen gewonnen. Die DERA geht davon aus, dass mit dem Ausbau und der Inbetriebnahme neuer Kapazitäten des Zinkbergbaus die Versorgung verbessert werden kann. Auch Fortschritte in der Rückgewinnung von Germanium aus Kohleaschen in Kohlekraftwerken sowie aus Bergbaurückständen könnten die zukünftige Versorgung positiv beeinflussen.

„Die zusätzlichen Kapazitäten aus dem Zinkbergbau, den Kohleaschen und dem Recycling könnten bis zu 380 Tonnen pro Jahr umfassen. Dies entspricht der dreifachen Menge der gegenwärtigen Germanium-Raffinadeproduktion“, so DERA-Leiter Peter Buchholz. Trotz der in den nächsten Jahren vermutlich leicht ansteigenden Recyclingmengen von germaniumführenden Altschrotten werde diese Rohstoffquelle mittel- bis langfristig jedoch keinen bedeutenden Beitrag zur Germanium-Versorgung leisten können.

Angespannte Versorgung auch bei Indium

Neben Germanium sind auch die Rohstoffe Antimon und Indium bedeutende Hochtechnologiemetalle für Zukunftstechnologien. Knapp 90 Prozent der weltweiten jährlichen Antimonproduktion stammen laut DERA aus der Volksrepublik China, die damit zugleich den weltweiten Handel mit Antimonoxid, einem wichtigen Zuschlagstoff für feuerfeste Kunststoffe, dominieren. In den vergangenen Jahren hat die Produktion in der Volksrepublik China aufgrund neuer Umweltstandards abgenommen, neue Produzenten konnten nur mit Verzögerung auf die veränderte Marktsituation reagieren. Die geologischen Vorräte sind ausreichend, erklärt die DERA. Die Marktanteile alternativer Anbieter blieben jedoch variabel und die Versorgungslage dementsprechend angespannt.

Indium gilt als wirtschaftsstrategisches Spurenmetall. Seine physikalisch-chemischen Eigenschaften sind auch in Legierungen ideal für Anwendungen in hochtechnologischen Produkten wie Flachbildschirmen und den derzeit leistungsstärksten Photovoltaikzellen. Das Metall wird klassischerweise als Nebenprodukt der Zinkproduktion gewonnen; die hierzu notwendige spezifische Raffination erfordert jedoch hohe Investitionskosten. Zwar seien ausreichend geologische Vorräte vorhanden, so die DERA, doch viele Produzenten würden die hohen Investitionen scheuen. Derzeit würden lediglich knapp 25 Prozent des tatsächlich zur Verfügung stehenden Indiums aus den Erzen gewonnen.

Die Ergebnisse der Marktanalysen zu den von der EU im Jahr 2010 festgelegten 14 kritischen Rohstoffen sind in dem Buch „Critical Metals Handbook“ des Wiley Verlags mit Beiträgen der DERA und der BGR veröffentlicht worden.

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