Metall der Moderne

Aluminium ist Segen und Fluch zugleich. Das zweitwichtigste Industriemetall der Welt findet sich in allen Lebensbereichen. Die negativen Auswirkungen der Produktion treffen hauptsächlich arme Länder des Südens.

"Das Gefährliche am Aluminium ist, dass man damit machen kann, was man will“, brachte es der Architekt und Designer Ludwig Mies van der Rohe 1956 auf den Punkt. Aluminium ist leicht, weich und dehnbar, rostet nicht und leitet hervorragend Wärme und Strom. Diese günstigen mechanischen Eigenschaften lassen sich weiter optimieren, wenn man den Werkstoff mit anderen Metallen legiert. KonstrukteurInnen bringen Aluminium ohne viel Aufwand in fast jede Form – sei es durch Pressen, Gießen, Biegen, Strecken oder Dehnen. Auch seine Optik ist – je nachdem, ob gebürstet, geglättet, bedruckt oder gefärbt – außerordentlich variantenreich.

Im 20. Jahrhundert avancierte das Leichtmetall zum überlegenen Werkstoff. Nach Eisen ist es heute das zweitwichtigste Industriemetall. Besonders gefragt ist es überall dort, wo viel Masse über längere Stecken hinweg bewegt werden muss: im Fahrzeugbau sowie in der Luft-, Raum- und Schifffahrt. Der Grund: Je leichter ein Gefährt, desto geringer der Energieverbrauch. 1970 betrug der durchschnittliche Aluminiumanteil in einem europäischen Wagen 30 Kilogramm – inzwischen liegt er bei knapp 150. Dadurch lässt sich das Gesamtgewicht eines Autos um bis zu 300 Kilogramm verringern.

Auch in der Verpackungsindustrie und in der Baubranche scheint der Werkstoff nahezu unverzichtbar. Sogar im häuslichen Alltag ist Aluminium allgegenwärtig: in Form von Getränkedosen, Haushaltsfolie, Lampenschirmen, Designermöbeln oder Kochgeschirr.

Das Leichtgewicht hat fast alle Lebensbereiche erobert. Und wir gehen leichtfertig und unreflektiert damit um. Ausgeblendet bleibt, dass das Heben des Metalls aus der Erde tiefe Wunden in die Landschaft schlägt, dass es energieintensive und umweltbelastende Verfahren durchlaufen muss, ehe es uns als Werkstoff zur Verfügung steht. Und allzu oft blenden wir beim Konsum die Lebensbedingungen der Menschen aus, die uns den Rohstoff verfügbar und gefügig machen.

Die frühen Etappen des Lebenszyklus von Aluminium – Erzabbau und Metallgewinnung – spielen sich hauptsächlich in tropischen und subtropischen Regionen außerhalb der meisten Industrieländer ab. Die lukrative Verarbeitung in hochwertige Wirtschaftsgüter und deren Konsum findet vorwiegend in Nordamerika, Europa und Japan – neuerdings auch in Indien und China statt. Erst hier kommen die ökologischen Vorzüge des Metalls zum Tagen – etwa die Leichtigkeit, durch die Ressourcen und Energie eingespart werden. Auch aufgrund seiner hervorragenden Wiederverwertbarkeit, auf die Aluminiumkonzerne gerne in ihren PR-Kampagnen hinweisen, gilt der Werkstoff bei uns sogar als „grünes“ bzw. nachhaltiges Material.

Die multinationalen Großunternehmen der Aluminiumbranche agieren durchwegs global. Gewaltige Stoffströme fließen dabei kreuz und quer über den Globus. Um herauszufinden, wie umweltschädlich oder nachhaltig Aluminium tatsächlich ist, ist es notwendig, den Blick auf den gesamten Lebenszyklus des Metalls zu richten.

Erste Etappe ist die Förderung des Rohstoffs Bauxit. Das Sedimentgestein enthält bis zu 60 Prozent Aluminiumoxid. Seine wichtigsten Lagerstätten sind auf die Länder des Tropengürtels verteilt: Australien, Brasilien, Surinam, Guinea, Sierra Leone, Jamaika und Dominikanische Republik. Die zwei bis dreißig Meter dicken Erzschichten befinden sich unter der Humusdecke. Die Förderung erfolgt im Tagbau. Alles, was oberhalb der Bauxitschichten liegt – Acker oder Regenwald – wird beiseite geräumt, was zu einschneidenden Landschaftsveränderungen führt.

Der Abbau erfolgt durch gigantische Schaufelbagger und riesige Lkws, die enorme Mengen an Staubpartikeln, Stickstoffverbindungen wie auch Schwefeldioxid und Kohlendioxid ausstoßen. Beim Auswaschen des Gesteins verschlammen Flüsse und Seen, was Trinkwasservorräte verdirbt und einen Rückgang der Fischbestände bis zur Verlandung ganzer Gewässer nach sich ziehen kann. Der Abtransport des gehobenen Erzes setzt eine leistungsfähige Infrastruktur voraus. Der Bau von Straßen, Schienenwegen und Verladehäfen versiegelt die Landschaft und bewirkt einen Verlust von Flora und Fauna. Liegen die Bauxitminen in unerschlossenen Gebieten, wie etwa in der Trombetas-Region im brasilianischen Amazonasgebiet, bedrohen sie die dort lebenden UreinwohnerInnen. Bei der Vergabe der Bauxit-Schürfrechte werden sie nicht gefragt. Oft müssen sie ihr Land verlassen, ohne am Gewinn beteiligt zu werden.

Auch der zweite Schritt bei der Gewinnung des Metalls bringt massive ökologische Probleme. Um aus Bauxit Tonerde (Aluminiumoxid) zu isolieren, wird dieses zerkleinert, mit Natronlauge versetzt und unter Druck in riesigen Gefäßen erhitzt. Dieser sogenannte Bayer-Prozess verschlingt gewaltige Mengen an Energie. Neben der gewünschten Tonerde fällt als unerwünschtes Abfallprodukt etwa genau so viel Rotschlamm an. Was diesen problematisch macht, ist sein Gehalt an Natronlauge. Daher wird er in riesigen künstlichen Becken deponiert. Solche Rotschlammseen sind oft nur unzureichend gesichert und stellen eine permanente Bedrohung dar. Welche verheerenden Folgen ein Dammbruch haben kann, zeigte das Auslaufen einer Rotschlammdeponie in Ajka in West-Ungarn im vergangenen Jahr.

Im nächsten Schritt wird Tonerde elektrolytisch zu Aluminium reduziert. Dabei werden enorme Mengen elektrischer Energie verbraucht, für ein Kilogramm Aluminium insgesamt 14 Kilowattstunden Strom. Die Stromkosten machen zwischen 30 und 40 Prozent der gesamten Herstellungskosten aus. Zwei Prozent des weltweiten Stromverbrauchs gehen allein auf das Konto der Aluminiumerzeuger.

Mehr als die Hälfte der für die Aluminiumherstellung benötigten elektrischen Energie stammt aus Wasserkraft. Großstaudämme sind mit ökologischen und sozialen Nachteilen behaftet. Meist sind es unberührte und ökologisch intakte Landschaften wie etwa beim brasilianischen Belo-Monte-Staudamm-Projekt. Für den Bau sollen 500 Quadratkilometer Land geflutet und 16.000 Menschen umgesiedelt werden.

Aufgrund des Flächenverbrauchs und des hohen Energiebedarfs bezeichnete das Worldwatch-Institute in Washington bereits 1992 die Aluminiumherstellung als eine der „umweltschädlichsten Aktivitäten der Menschheit“.Für die betroffenen Gesellschaften ist die Aluminiumgewinnung also ein ausgesprochen belastender Prozess, der in Ökosysteme eingreift sowie Luft, Böden und Gewässer in Mitleidenschaft zieht. Die umweltbezogenen und sozialen Kosten werden größtenteils auf sie abgewälzt, ohne dass sie nennenswert an der Wertschöpfung teilhaben.

Doch wie ist es nun mit Nachhaltigkeit in den Verbraucherländern bestellt? Beim Einsatz des Leichtmetalls im Bereich Verkehr zeigen sich unbestreitbare ökologische Vorteile. So weisen Transportmittel mit hohen Aluminiumanteilen die besten Ökobilanzen auf – ganz gleich ob Autos, Züge oder Flugzeuge. Denn die Logik „weniger Gewicht – geringerer Treibstoffverbrauch“ gleicht den hohen Energieeinsatz bei der Aluminiumherstellung häufig bald wieder aus. U-Bahn-Wagen aus Aluminium haben etwa schon nach drei Jahren eine positive Energiebilanz.

Ob die Ökobilanz eines Aluminiumprodukts vorteilhaft oder nachteilig ausfällt, hängt auch in hohem Maße davon ab, ob das Metall nach seiner Entsorgung wiederverwendet wird. Denn das Recyceln erfordert nur zwölf Prozent der Energie, die für die Primärproduktion notwendig ist, und schont Bauxitressourcen. Aluminium lässt sich gut und beliebig oft recyceln. Dabei entsteht sogenanntes Sekundäraluminium, das jedoch nicht universell einsetzbar ist, da es sich nicht für Knetlegierungen eignet.

Weltweit betrachtet entsteht rund ein Drittel aller neuen Aluminiumprodukte aus Sekundäraluminium. Im Verkehrs- und im Bausektor sind die Recyclingquoten am höchsten; am niedrigsten fallen sie im Verpackungswesen aus. Kurzlebige Aluminiumverpackungen wie Haushaltsfolie, Joghurtdeckel oder Schraubverschlüsse werden nach dem Gebrauch meist nicht durch spezielle Sammelsysteme erfasst.

Aluminium sollte klug eingesetzt werden, etwa in Form von langlebigen Konsumgütern im Verkehr, Bau und Haushalt, die dann auch wieder in den Recycling-Prozess zurückgeführt werden können. Gefragt ist der behutsame und kritische Umgang mit dem Leichtmetall. Denn wie jedes andere Material hat auch Aluminium seine Licht- und Schattenseiten. Als Stoff an sich ist es weder gut noch schlecht. Es ist die Art unseres Umgangs, der Nutzen bewirkt oder Probleme schafft.

Luitgard Marschall ist Wissenschaftsjournalistin und Autorin des Fachbuches: Aluminium, Metall der Moderne (München 2008: oekom Verlag). Sie lebt in München.