Edelmetallrecycling schont die Umwelt und Ressourcen, Silberpasten erhöhen den Wirkungsgrad von Siliziumsolarzellen und die chemische Industrie leistet einen entscheidenden Beitrag zur Optimierung regenerativer Energien. Diese Kernbotschaften vermittelte das Technologieforum zum Thema „Wie können Chemie und Edelmetalle Ressourcen schonen und erneuerbare Energien effizienter machen?", das am 30. November bei Heraeus in Hanau stattfand.

Experten des Edelmetall- und Technologiekonzerns Heraeus, vom Verband der Chemischen Industrie (VCI) und der neu gegründeten Fraunhofer-Projektgruppe IWKS für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie gaben einen Einblick in die Ressourcenschonung wertvoller Rohstoffe (Edelmetallkreislauf, Werkstoffsubstitution) und wie die Chemie den Energie-Herausforderungen der Zukunft gewachsen ist.

Recycling von Edelmetallen wird immer wichtiger
Bei der Aufarbeitung und dem Recycling der in vielen täglichen Anwendungen steckenden Edelmetalle wie Platin, Gold oder Silber hat sich Heraeus eine Sonderstellung erarbeitet. Mit technisch ausgefeilten Recycling-Verfahren gewinnt der Edelmetallspezialist Platin oder Gold aus verbrauchten edelmetallhaltigen Rückständen und Produkten nach internationalen Standards zurück. Aus den zurückgewonnenen Edelmetallen werden wieder neue Produkte für industrielle Anwendungen hergestellt. Somit schont der Edelmetallkreislauf Ressourcen und trägt zum Umweltschutz bei.

Für Dr. Frank Heinricht, Vorsitzender der Geschäftsführung der Heraeus Holding, wird neben dem strategischen Zugang zu Rohstoffen daher das Recycling zur Rohstoffsicherung immer wichtiger. „Unser nationaler und internationaler Edelmetallhandel sorgt für die rechtzeitige Beschaffung und Bereitstellung der Edelmetalle für unsere eigene Produktion oder für unsere Kunden. Immer wichtiger zur Rohstoffsicherung wird unser Edelmetallkreislauf. Wir sind in der Lage alle Edelmetalle selbst aus stark verdünnten Rückläufen aus der Industrie aufzubereiten", so Dr. Heinricht.

Bereits in den 1980er Jahren hat Heraeus das Recycling als elementaren Bestandteil des Edelmetallkreislaufes kontinuierlich ausgebaut. „Wir sind spezialisiert auf Edelmetallkonzentrate aus der Minenindustrie und auf verbrauchte Industriekatalysatoren wie Reforming-, Schüttgut- und Trägerkatalysatoren. Auch edelmetallhaltige Rückstände von Produkten wie Sputtertargets, die z.B. zum Beschichten von Computer-Festplatten zur magnetischen Datenspeicherung genutzt werden, bereiten wir auf", beschrieb Dr. Jan Schapp, Fertigungsleitung Edelmetallrecycling, die Spezialisierung von Heraeus auf stark edelmetallhaltige industrielle Produkte.

Neuer Kristallisationspunkt für Recycling- und Werkstoffthemen
Einig waren sich die Teilnehmer, dass es immer wichtiger wird, interdisziplinär angelegte Forschungskooperationen, wie die im September 2011 in Alzenau gegründete Fraunhofer-Projektgruppe IWKS für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategien, zu forcieren. Prof. Dr. Gerhard Sextl, Leiter des Fraunhofer ISC Würzburg, beschrieb deren Ziele: „Die neue Gruppe hat die Aufgabe, neue Verfahren zum Recycling von kritischen Wertstoffen unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten zu entwickeln. In einem weiteren Schritt soll auch an der Substitution von Werkstoffen gearbeitet werden, deren Verfügbarkeit als kritisch beurteilt wird. Die Gruppe wird als Keimzelle eines zukünftigen Fraunhofer-Instituts gesehen".

Dr. Frank Heinricht zeigte sich überzeugt von der neuen Gruppe, die in Teilbereichen auch in Hanau angesiedelt werden soll. „Mit diesem interdisziplinär aufgebauten Fraunhofer-Institut wird für das Rhein-Main-Gebiet ein wichtiger Kristallisationspunkt für Recycling- und Werkstoffthemen geschaffen."

Die Rolle der Chemie in der heutigen und zukünftigen Energieversorgung stellte Dr. Martin Reuter, Abteilung Wissenschaft, Technik und Umwelt beim VCI, aus Sicht der Forschung dar. „Der VCI ist überzeugt, dass die Chemie einen wichtigen Beitrag leisten kann und gegenwärtig bereits leistet, um die Herausforderungen der Energiewende zu meistern. Nur mit Chemie ist die effiziente Nutzung sowohl konventioneller Energieträger als auch regenerativer Energien wie z. B. Photovoltaik und Windenergie oder die Umsetzung der Elektromobilität, möglich. Chemie ist durch ihre Produkte und Verfahren ein „Innovationsmotor" zum Klimaschutz in der Industrie und beim Endverbraucher", sagte er auf der von CHEManager-Chefredakteur Dr. Michael Reubold moderierten Podiumsdiskussion. Speziell davon könne die deutsche Volkswirtschaft profitieren. „Chemie-Innovationen im Energiesektor haben bereits heute hohen Nutzen. Dieser Nutzen wird mit dem Zwang, Energie noch effizienter einzusetzen, weiter ansteigen."

Silberleitpasten für effizientere Solarzellen
Wie Chemie zur Effiziensteigerung bei Solarzellen beisteuern kann verdeutlichte Carsten Mohr, Leiter Business Unit Photovoltaics bei Heraeus, am Beispiel von Silberleitpasten für Siliziumsolarzellen. Silberhaltige Pasten ermöglichen die Herstellung sehr feiner, hochleitfähiger Kontaktbahnen auf den Solarzellen. Diese dienen dazu, die in der Zelle gewonnene Energie in das Stromnetz zu transportieren. „Heraeus entwickelt kontinuierlich neue Rezepturen, um den Kunden technologisch innovative Lösungen bieten zu können. Die Anforderungen an neue Pastengenerationen sind hohe Effizienz bei geringem Verbrauch und Silbergehalt", so Carsten Mohr.