Big Bang HTL 2, Schulbuch

144 Bereich Grundlagen der Chemie (II. Jahrgang, 3. Semester) Sekundärproduktion (Recycling) Aluminium kann mit etwa 5% der für die Primärproduktion notwendigen Energie recycelt werden. Dafür muss es nur eingeschmolzen werden. Problematisch sind hier die ver- schiedenen Legierungsmetalle, die nicht entfernt werden können. Deshalb bietet sich die Herstellung des immer selben Produktes aus gesammeltem Aluminium an. Zum Entfernen von Verunreinigungen werden Salzmischungen hinzugefügt, die zur Schlackebildung führen. Die Schlacke muss als Sondermüll entsorgt werden. Wird nicht sortenrein gesammelt bzw. getrennt, kommt es zum Downcycling, bei dem immer minderwertigeres Aluminium entsteht. Verarbeitung von Aluminium Aluminium wird bei ca. 500 °C auf eine Dicke von etwa 5mm warmgewalzt. Danach lässt es sich kalt zu extrem dünnen Folien auswalzen. Die typische Haushaltsalufolie hat eine Dicke von etwa 10µm (= 0,01mm!). Sie entsteht durch die Doppelwalztechnik, wobei die glatte Seite der Folie die zur Walze gerichtete Seite ist. Die zueinander weisenden Folien- seiten werden etwas rauer und erscheinen matt. Im Normal- malfall ist Alufolie nicht beschichtet. ( F18 ) Aluminium und Gesundheit Aluminium ist in den letzten Jahren immer häufiger als ge- fährliches Gift in den Medien aufgetaucht. Seriöse Quellen über die Giftigkeit von Aluminium sind schwer zu finden. In einer Studie des Bundesministeriums für Gesundheit („Aluminium“ Dr. S. Greßler, Dr. R. Fries, Juni 2014, Bundes- ministerium f. Gesundheit) wird betont, dass Aluminium offensichtlich viele Prozesse in unserem Körper beeinflusst. Über einen exakten Mechanismus einer Giftwirkung des Aluminiums ist wenig bekannt. Aluminium stehe im Ver- dacht, an der Entstehung verschiedener Erkrankungen des Nervensystems und des Stoffwechsels beteiligt zu sein. Ein direkter Zusammenhang konnte aber nur bei drei seltenen Erkrankungen nachgewiesen werden. Es scheint allerdings, dass bereits kleinste Mengen an Aluminium, wenn über längere Zeit aufgenommen, negative Effekte auslösen oder verstärken können. Das Ministerium empfiehlt daher „Im Sinne des Vorsorgeprinzips“ Aluminium aus körpernahen Anwendungen so weit wie möglich zu verbannen.“ Mit körpernaher Anwendung sind natürlich vor allem die Deodorants, aber auch die Nahrungsmittelverpackungen gemeint. ( F17 ) Abb. 10.23: Doppelwalztechnik zur Aluminiumfolieherstellung Umweltaspekte der Aluminiumproduktion Im Jahr 2010 kam es in Ungarn zum größten Chemieunfall in der Geschichte des Landes mit 10 Toten, 150 Verletzten und einer Umwelt, die noch heute darunter leidet. Der Damm eines Rotschlammbeckens war gebrochen und 700 000m 3 Schlamm ergossen sich über Wiesen, Felder und Dörfer. Der ätzende und giftige Rotschlamm des Bayerverfahrens tötete und verletzte Menschen und Tiere. Die Schwer- metalle sind noch im- mer im Boden nach- weisbar. Für jede Tonne Aluminium, das produziert wird, fallen 1,5– 3,5 t Rotschlamm an, für den es keine weitere Verwendung gibt. Außerdem ist die Elektrolyse extrem energieaufwändig. So werden 10–13 kWh Strom für von 1 kg Aluminium benötigt. Aluminiumwerke sind deshalb häufig in der Nähe günstiger Stromquellen zu finden. Nur selten sind dies erneuerbare Energiequellen wie im Falle des Karahnjukar Staudamms in Island. Und selbst hier gingen riesige unberührte Naturflä- chen durch den Staudamm zugrunde. Wird die Energie aus fossilen Energiequellen gewonnen, entsteht dabei Kohlen- dioxid. Auch bei der Elektrolyse selbst entsteht durch Ver- brennung der Graphitanoden sehr viel CO 2 . Außerdem werden bei der Elektrolyse gasförmige Fluorver- bindungen wie der Fluorkohlenwasserstoff (FKW) Tetrafluor- methan frei, die nicht alle durch die Abgasreinigung ent- fernt werden. FKWs sind extrem starke Treibhausgase (siehe Kapitel 12 Ökologie). i Abb. 10.24: Verwüstungen nach dem Rotschlammunfall in Ungarn Abb. 10.25: Karahnjukar Staudamm Abb. 10.26: Infografik Umweltprobleme der Aluminiumherstellung Nur zu Prüfzw cken – Eigentum des Verlags öbv