Aluminium ist in unserem Alltag allgegenwärtig – von der Getränkedose über Bau- und Autoteile bis hin zu elektronischen Geräten. Kein Wunder, denn das Metall punktet mit Eigenschaften wie Leichtigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Stabilität, die es zu einem idealen Werkstoff für vielfältige Anwendungen mit langer Lebensdauer machen.
Doch das Leichtmetall ist nicht unumstritten. 2 % der vom Menschen verursachten CO2-Emissionen stammen aus dem Aluminiumsektor. Gleichzeitig spielt das Leichtmetall jedoch eine wichtige Rolle bei der Energiewende und der Umsetzung nachhaltiger Bauprojekte. In Windkraftanlagen kommt Aluminium ebenso zum Einsatz wie in Solarmodulen und im energieeffizienten Verkehr. In diesem Blogbeitrag gehen wir der Frage nach, ob die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten den hohen CO2-Ausstoß bei der Primärproduktion rechtfertigen. Dabei beleuchten wir alle wichtigen Aspekte rund um die Herstellung, das Recycling und die Verwendung des Leichtmetalls und klären, wie nachhaltig Aluminium wirklich ist.
An Aluminium mangelt es auf der Erde nicht, denn es ist das am häufigsten vorkommende Metall und das dritthäufigste Element in der Erdkruste. Aluminium wird aus Bauxit gewonnen, einem Erz mit einem von Natur aus hohen Gehalt an Aluminiumoxiden und -hydroxiden, das vor allem in Australien, Guinea und Brasilien abgebaut wird.
Beim sogenannten Bayer-Verfahren wird Bauxit zu Aluminiumoxid verarbeitet und anschließend durch die Schmelzflusselektrolyse in Aluminium umgewandelt. Dieser Prozess benötigt große Mengen an Strom und Wasser, insbesondere wenn fossile Energieträger eingesetzt werden. Mit bis zu 15.700 kWh elektrischer Energie und bis zu 15 Tonnen CO2 pro Tonne Aluminium ist die Primärproduktion von Aluminium eine der energieintensivsten Metallproduktionen. Dabei entsteht fast elf Mal so viel Treibhausgas wie beispielsweise bei der Produktion einer Tonne Rohstahl, auf die 1,37 Tonnen CO2 entfallen.
Darüber hinaus hat die Förderung von Bauxit ökologische Folgen. Da der Rohstoff häufig oberflächennah vorkommt, ist der Abbau zwar relativ einfach, aber mit erheblichen Eingriffen in die Umwelt verbunden. Vor allem die lokale Flora und Fauna sowie die indigene Bevölkerung sind von der Zerstörung der Lebensräume durch den Bauxitabbau betroffen. Daher ist es wichtig, dass bereits vor der Erschließung einer neuen Bauxitmine die spätere Rekultivierung des Gebietes geplant wird.
Eine nachhaltige Alternative zu Primäraluminium besteht darin, Aluminiumschrott zu recyceln. Aluminium kann zu fast 100 % wiederverwertet werden, wobei im Vergleich zur Neuproduktion nur etwa 5 % der Energie und 10 % der CO2-Emissionen benötigt werden. Gebrauchte Aluminiumprodukte wie Getränkedosen oder Bauelemente werden gesammelt, gereinigt und eingeschmolzen. Dabei behält Aluminium seine Materialeigenschaften und kann ohne Qualitätsverlust immer wieder recycelt werden. Weltweit werden jährlich noch rund 75 % des seit den 1880er Jahren produzierten Aluminiums verwendet, was dessen Potenzial für eine echte Kreislaufwirtschaft unterstreicht.
Problematisch für das Recycling ist jedoch, dass Aluminium selten in reiner Form verwendet wird. Je nach Einsatzgebiet ist Aluminium mit anderen Metallen legiert. Diese Legierungen lassen sich nicht mehr voneinander trennen. Im Gegenteil: Beim Einschmelzen werden in der Regel verschiedene Legierungen miteinander vermischt. Dies kann beim Recycling zu Qualitätsverlusten führen. Verunreinigtes Aluminium behält seine Vielfalt, wenn es mit reinem Aluminium verdünnt wird, oder ist nur noch für weniger anspruchsvolle Anwendungen geeignet.
So vielversprechend die Kreislaufwirtschaft von Aluminium auch ist, auf den weiteren Abbau von Bauxit und die Produktion von Primäraluminium kann nicht verzichtet werden. Es wird davon ausgegangen, dass die Nachfrage nach Aluminium bis 2050 um 80 % steigen wird. Dieser Bedarf kann nicht allein durch das bereits im Umlauf befindliche Aluminium gedeckt werden.
Die steigende Nachfrage nach Aluminium ist vor allem darauf zurückzuführen, dass das Metall in vielen nachhaltigen Projekten eine zentrale Rolle spielt.
Damit die Emissionen nicht proportional zur Nachfrage nach Aluminium ansteigen, gibt es bereits einige Ansätze zur Verbesserung der Nachhaltigkeit:
Langfristig verfolgt die Aluminiumindustrie ambitionierte Nachhaltigkeitsziele. Viele Unternehmen haben sich verpflichtet, ihre Umweltauswirkungen bis 2050 auf Netto-Null zu reduzieren. Dafür ist es jedoch wichtig, bereits 2024 aktiv zu werden. Denn der Weg dorthin führt über kontinuierliche Forschung, internationale Kooperationen und die Umsetzung strengerer Umweltstandards und regulatorischer Vorgaben, wie z.B. der „Green Deal“-Maßnahmen der Europäischen Union.
Aluminium ist ein vielversprechender Werkstoff für eine nachhaltige Zukunft. Der Erforschung von Lösungsansätzen für eine energieärmere Produktion kommt darum eine wichtige Rolle zu. Bis diese spruchreif sind, liegt ein wesentlicher Teil der Verantwortung auch bei den Unternehmen selbst. Viele Aluminiumproduzenten haben bereits Nachhaltigkeitsinitiativen umgesetzt, um ihre Umweltauswirkungen zu reduzieren. Dazu gehören der Einsatz erneuerbarer Energien in der Produktion, verbesserte Recyclingverfahren sowie Bemühungen, die Umweltauswirkungen des Bauxitabbaus zu minimieren und die Rechte der betroffenen Gemeinden zu schützen.