Knappe Rohstoffe für Industrie

Noch im alten Jahr veröffentlichte das US-Energieminsterium (DOE) gemäss einem Bericht der Plattform Solarserver Angaben, laut denen eine Indium- und Tellur-Knappheit die Photovoltaik-Produktion kurz- bis mittelfristig beeinträchtigen könnte - in erster Linie aber nur für die so genannte Dünnschichttechnologie.

Dem Bericht "Critical Materials Strategy" von 2011 ging ein ähnlicher Vorjahresbericht voraus. Er schätzt die Indiumvorräte im Zeitraum bis 2015 als „fast kritisch“ ein; dasselbe gilt für Tellur zwischen 2015 und 2025. “Der Übergang zu einer sauberen Energiewirtschaft schafft Arbeitsplätze, erhöht unsere Sicherheit und bremst die Umweltverschmutzung”, sagte US-Energieminister Steven Chu. „Dieser Bericht liefert Informationen, die uns zu einer Zukunft der sauberen Energien führen. Er identifiziert Strategien, wie wir in den kommenden Jahren einer möglichen Verknappung wichtiger Rohstoffe begegnen können.“

Knappe Rohstoffe betreffen in erster Linie die Herstellung so genannter Dünnschichtzellen - etwa für die Photovoltaik-Module von First Solar, dem Weltmarktführer in diesem Bereich. Das Bild stammt aus deren Produktion.

„Der Bericht hilft, Gelegenheiten zu ergreifen und die amerikanische Innovationskraft zu nutzen, um Ersatzmaterialien zu finden, die Wiederverwertung zu stärken und die Vorräte seltener Erdmetalle und anderer Materialien zu sichern, die in der Energietechnik verwendet werden,“ so der US-Energieminister weiter. Tellur wird zur Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen und -modulen aus Cadmiumtellurid (CdTe) verwendet (siehe auch Bild). Indium kommt bei der Produktion von PV-Modulen auf Basis von Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) zum Einsatz.

Dass diese beiden Materialien als knapp eingeschätzt werden, rührt von verschiedenen Faktoren her: Die Indiumvorräte gelten zwar als kurzfristig knapper; Dies sei aber nicht so bedenklich, da der Rohstoff zur Not durch andere Materialien ersetzt werden könne. Die Tellur-Versorgung wird als weniger riskant bewertet, aber da der Rohstoff so wichtig sei, stuft das DOE ihn mittelfristig als „fast kritisch“ ein. Tellur ist normalerweise ein Nebenprodukt der Kupfer- und Bleiherstellung.

Das DOE zählt Gallium, das auch in der CIGS-Photovoltaik verwendet wird, zu den 16 Elementen, die knapp werden könnten. Die Versorgung sei jedoch kurz- und langfristig „nicht kritisch“, würden das Risiko und die Wichtigkeit für eine saubere Energieproduktion in einer Matrix kombiniert betrachtet. Die Nachfrage nach diesen Rohstoffen wuchs nach Angaben des DOE schneller als diejenige für weit verbreitete Metalle wie beispielsweise Stahl. Der Bedarf bestehe nicht nur in der Energietechnik, sondern auch bei der Herstellung von Konsumgütern wie Mobiltelefonen und Fachbildfernsehern.

2011 entwickelte das Energieministerium seinen ersten Forschungs- und Entwicklungsplan für wichtige Rohstoffe. In diesem Zusammenhang vergibt das DOE neue Fördermittel für die beschleunigte Forschung, ruft internationale Workshops ins Leben und arbeitet mit verschiedenen Bundesbehörden zusammen. Für das Haushaltsjahr 2012 erhält das Ministerium 20 Millionen US-Dollar (rund 15 Millionen Euro), um ein Energie-Innovationszentrum zu finanzieren, das sich mit wichtigen Materialien beschäftigen soll.

Quelle: U.S. Department of Energy | solarserver.de

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