Definition: Was sind Sekundärrohstoffe?
Sekundärrohstoffe sind Rohstoffe, die aus bereits genutzten Produkten, Produktionsresten oder Abfällen zurückgewonnen und erneut in wirtschaftliche Kreisläufe eingebracht werden. Im Gegensatz zu Primärrohstoffen werden sie nicht unmittelbar aus natürlichen Lagerstätten gewonnen, sondern entstehen durch Sammlung, Sortierung und Aufbereitung vorhandener Materialien.
Typische Sekundärrohstoffe sind Recyclingmetalle, Altpapier, Altglas, Kunststoffrezyklate und bestimmte Baustoffe. Ihre Nutzung kann dazu beitragen, natürliche Ressourcen zu schonen, Abfallmengen zu verringern und den Energiebedarf der Rohstoffgewinnung zu reduzieren. Sekundärrohstoffe sind daher ein wesentlicher Bestandteil einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft.
Unterschied zwischen Primär- und Sekundärrohstoffen
Primärrohstoffe stammen direkt aus natürlichen Quellen. Eisenerz wird beispielsweise im Bergbau gewonnen, Erdöl aus Lagerstätten gefördert und Holz aus Wäldern geerntet.
Sekundärrohstoffe entstehen dagegen aus Materialien, die bereits mindestens einmal genutzt wurden. Altmetall kann eingeschmolzen und erneut zu Bauteilen verarbeitet werden, während Altpapier als Rohstoff für neues Papier dient.
Rohstoffkreisläufe
Je häufiger ein Material wiederverwendet oder recycelt werden kann, desto länger bleibt es im Wirtschaftskreislauf. Dadurch sinkt der Bedarf an neuer Primärrohstoffgewinnung.
Vollständig geschlossene Kreisläufe sind jedoch nur selten erreichbar, weil bei Sammlung, Verarbeitung und Nutzung Materialverluste entstehen.
Entstehung von Sekundärrohstoffen
Sekundärrohstoffe entstehen aus unterschiedlichen Stoffströmen. Dazu gehören Haushaltsabfälle, Bau- und Abbruchmaterialien, Industrieabfälle, ausgediente Fahrzeuge, Verpackungen und Elektrogeräte.
Voraussetzung ist, dass verwertbare Bestandteile getrennt erfasst oder nachträglich aus gemischten Abfällen herausgelöst werden.
Produktionsreste
Auch bei industrieller Fertigung fallen Materialien an, die nicht Teil des fertigen Produkts werden. Metallspäne, Kunststoffreste oder Papierabschnitte können häufig direkt wieder in Produktionsprozesse zurückgeführt werden.
Solche Stoffströme besitzen oft eine hohe Qualität, weil ihre Zusammensetzung genau bekannt und die Vermischung mit anderen Materialien gering ist.
Sammlung von Wertstoffen
Eine wichtige Voraussetzung für hochwertige Sekundärrohstoffe ist eine möglichst saubere Sammlung. Werden Papier, Glas, Metalle oder Bioabfälle bereits am Entstehungsort getrennt, können sie häufig leichter aufbereitet werden.
Gemischte Abfälle erfordern dagegen aufwendigere Sortierverfahren und liefern häufig Materialien geringerer Reinheit.
Getrenntsammlung
Getrennte Sammelsysteme reduzieren die Vermischung unterschiedlicher Materialien. Dadurch sinkt der Aufwand für spätere Trennprozesse.
Besonders bei Materialien, die empfindlich auf Verunreinigungen reagieren, ist eine hohe Sortenreinheit entscheidend für die Qualität des Recyclingprodukts.
Sortierung
Nach der Sammlung werden Wertstoffgemische in Sortieranlagen weiter aufgetrennt. Mechanische, optische und magnetische Verfahren ermöglichen die Trennung verschiedener Materialien.
Magnete können Eisenmetalle erkennen, Wirbelstromabscheider Nichteisenmetalle separieren und optische Sensoren bestimmte Kunststoffe unterscheiden.
Reinheit der Materialströme
Je reiner ein Stoffstrom ist, desto besser lässt er sich in vielen Fällen als Sekundärrohstoff einsetzen. Fremdstoffe können Schmelzprozesse, Papierherstellung oder Kunststoffverarbeitung beeinträchtigen.
Eine gute Sortierung ist deshalb für hochwertige Kreisläufe besonders wichtig.
Metalle als Sekundärrohstoffe
Metalle gehören zu den besonders gut recycelbaren Materialien. Stahl, Aluminium, Kupfer und viele andere Metalle können eingeschmolzen und erneut verarbeitet werden.
Das Recycling spart häufig erhebliche Mengen Energie im Vergleich zur Gewinnung aus Erzen.
Stahlschrott
Stahlschrott stammt unter anderem aus Fahrzeugen, Maschinen, Gebäuden und Produktionsresten. Nach Sortierung und Aufbereitung kann er erneut in Stahlwerken eingesetzt werden.
Stahl kann in vielen Anwendungen mehrfach recycelt werden, ohne seine grundlegenden Materialeigenschaften vollständig zu verlieren.
Aluminium
Aluminiumrecycling ist besonders energieeffizient, weil die Herstellung von Primäraluminium aus Bauxit sehr viel Energie benötigt.
Das erneute Einschmelzen von Aluminiumschrott erfordert dagegen deutlich weniger Energie. Eine hochwertige Sammlung besitzt daher großen ökologischen Nutzen.
Altpapier
Altpapier ist ein wichtiger Sekundärrohstoff für die Papierindustrie. Gesammeltes Papier wird sortiert, zerkleinert und mit Wasser zu einem Faserbrei verarbeitet.
Druckfarben und Fremdstoffe können entfernt werden, bevor die Fasern erneut zu Papierprodukten verarbeitet werden.
Begrenzte Faserlebensdauer
Papierfasern werden bei wiederholter Verarbeitung kürzer und verlieren an Festigkeit. Deshalb können sie nicht unbegrenzt oft recycelt werden.
Frische Holzfasern bleiben daher notwendig, können durch einen hohen Altpapieranteil aber deutlich reduziert werden.
Altglas
Glas kann nach Farben getrennt gesammelt und anschließend eingeschmolzen werden. Die Glasscherben ersetzen dabei einen Teil der mineralischen Ausgangsstoffe.
Bei ausreichender Reinheit lässt sich Glas mehrfach recyceln, ohne dass sich seine grundlegenden Eigenschaften stark verschlechtern.
Farbtrennung
Grünes, braunes und farbloses Glas werden möglichst getrennt gesammelt. Vermischungen können Farbe und Qualität des neuen Glases beeinflussen.
Auch Keramik, Porzellan und hitzebeständiges Glas müssen aus dem Materialstrom entfernt werden.
Kunststoffrezyklate
Aus Kunststoffabfällen können Sekundärrohstoffe gewonnen werden, die als Rezyklate bezeichnet werden. Dafür müssen die Materialien zunächst nach Kunststoffart sortiert und gereinigt werden.
Die Qualität hängt stark von Polymerart, Verschmutzung, Farbe und enthaltenen Zusatzstoffen ab.
Mechanisches Recycling
Beim mechanischen Recycling werden Kunststoffe zerkleinert, gereinigt, aufgeschmolzen und erneut granuliert.
Das entstehende Granulat kann wieder für Kunststoffprodukte eingesetzt werden. Wiederholte Verarbeitung kann allerdings zu einer Alterung des Materials führen.
Sekundärbaustoffe
Auch Bau- und Abbruchabfälle können als Rohstoffquelle dienen. Beton, Ziegel und Asphalt lassen sich aufbereiten und teilweise erneut im Straßen- oder Hochbau einsetzen.
Angesichts der großen Materialmengen im Bausektor besitzt dieser Bereich ein erhebliches Potenzial für Ressourcenschonung.
Recyclingbeton
Aufbereiteter Betonbruch kann als Gesteinskörnung für neuen Beton oder andere Baustoffe verwendet werden.
Welche Anwendungen möglich sind, hängt von Materialqualität, Schadstofffreiheit und technischen Anforderungen ab.
Elektrogeräte als Rohstofflager
Ausgediente Elektrogeräte enthalten zahlreiche wertvolle Materialien. Dazu gehören Kupfer, Aluminium, Stahl, Edelmetalle und unterschiedliche Kunststoffe.
Durch fachgerechte Demontage und Aufbereitung können Teile dieser Materialien zurückgewonnen werden.
Seltene und kritische Metalle
Moderne Elektronik enthält teilweise nur kleine Mengen spezieller Metalle. Ihre Rückgewinnung ist technisch anspruchsvoll, kann aber aufgrund hoher wirtschaftlicher und strategischer Bedeutung sinnvoll sein.
Produktdesign und automatisierte Trennverfahren können die zukünftige Rückgewinnung verbessern.
Urban Mining
Urban Mining betrachtet Gebäude, Fahrzeuge, Infrastruktur und Produkte als vom Menschen geschaffene Rohstofflager. Große Mengen Metalle, Kunststoffe und mineralische Baustoffe sind über Jahrzehnte in Städten gebunden.
Werden Gebäude zurückgebaut oder Produkte ausgemustert, können diese Materialien als zukünftige Sekundärrohstoffe genutzt werden.
Materialkataster
Informationen darüber, welche Materialien in Gebäuden und Infrastruktur enthalten sind, können eine spätere Rückgewinnung erleichtern.
Digitale Materialpässe und Kataster können deshalb eine wichtige Rolle bei langfristiger Kreislaufplanung spielen.
Sekundärrohstoffe und Energieverbrauch
Die Nutzung von Sekundärrohstoffen kann den Energiebedarf gegenüber Primärrohstoffen deutlich reduzieren. Besonders ausgeprägt ist dieser Vorteil bei einigen Metallen.
Allerdings benötigt auch Recycling Energie für Sammlung, Sortierung, Transport und Aufbereitung.
Ökobilanz
Ob ein Sekundärrohstoff ökologisch vorteilhaft ist, hängt vom gesamten Lebensweg ab. Lange Transporte oder sehr energieintensive Aufbereitungsverfahren können Vorteile teilweise verringern.
In vielen etablierten Recyclingkreisläufen bleibt der ökologische Nutzen dennoch deutlich.
Sekundärrohstoffe und Klimaschutz
Da Primärrohstoffgewinnung und Verarbeitung häufig energieintensiv sind, können Sekundärrohstoffe Treibhausgasemissionen einsparen.
Wird beispielsweise recyceltes Metall anstelle von Erz eingesetzt, entfallen Teile von Bergbau und Primärverarbeitung.
Vermeidung prozessbedingter Emissionen
Bei manchen Materialien entstehen neben Energieemissionen auch prozessbedingte Treibhausgase. Recycling kann bestimmte dieser Produktionsschritte umgehen.
Damit kann Materialkreislaufwirtschaft einen zusätzlichen Beitrag zum Klimaschutz leisten.
Qualität von Sekundärrohstoffen
Ein entscheidendes Kriterium ist die Qualität des zurückgewonnenen Materials. Verunreinigungen und Materialmischungen können den Einsatzbereich einschränken.
Hochwertiges Recycling versucht deshalb, Materialien mit möglichst gleichbleibenden Eigenschaften zurückzugewinnen.
Downcycling
Wird ein Material nach dem Recycling nur noch für weniger anspruchsvolle Anwendungen genutzt, wird dies häufig als Downcycling bezeichnet.
Das Material bleibt zwar im Wirtschaftskreislauf, verliert jedoch einen Teil seines ursprünglichen Werts.
Produktdesign und Sekundärrohstoffe
Die spätere Rückgewinnung von Materialien wird bereits beim Produktdesign beeinflusst. Fest verklebte Materialverbunde und schwer zugängliche Komponenten erschweren das Recycling.
Gut zerlegbare Produkte aus klar gekennzeichneten Materialien können wesentlich effizienter aufbereitet werden.
Design for Recycling
Design for Recycling berücksichtigt schon bei der Entwicklung, wie ein Produkt am Ende seiner Lebensdauer zerlegt und stofflich verwertet werden kann.
Dadurch können hochwertigere Sekundärrohstoffe entstehen und Materialverluste sinken.
Sekundärrohstoffe und Kreislaufwirtschaft
Sekundärrohstoffe bilden eine zentrale Verbindung zwischen Abfallwirtschaft und Rohstoffversorgung. Abfälle werden dabei nicht ausschließlich als Entsorgungsproblem, sondern als potenzielle Materialquelle betrachtet.
Eine Kreislaufwirtschaft kombiniert Recycling jedoch mit langlebigem Design, Wiederverwendung und Reparatur.
Grenzen der Kreislaufführung
Auch bei guten Recyclingquoten gehen Materialien verloren. Verschleiß, Vermischung und technische Grenzen verhindern vollständig geschlossene Kreisläufe.
Sekundärrohstoffe können Primärrohstoffe deshalb erheblich ergänzen, aber nicht in jedem Bereich vollständig ersetzen.
Versorgungssicherheit
Die stärkere Nutzung von Sekundärrohstoffen kann die Abhängigkeit von Rohstoffimporten reduzieren. Dies gilt besonders für Metalle und Materialien, deren Primärförderung geografisch stark konzentriert ist.
Recycling besitzt damit neben Umweltvorteilen auch wirtschaftliche und strategische Bedeutung.
Zusammenfassung
Sekundärrohstoffe sind Materialien, die aus gebrauchten Produkten, Produktionsresten oder Abfällen zurückgewonnen und erneut genutzt werden. Dazu gehören beispielsweise Recyclingmetalle, Altpapier, Altglas, Kunststoffrezyklate und aufbereitete Baustoffe.
Ihre Nutzung kann Primärrohstoffe einsparen, Energieverbrauch und Umweltbelastungen reduzieren und Versorgungssicherheit verbessern. Voraussetzung sind saubere Sammlung, effiziente Sortierung und recyclinggerechtes Produktdesign. Sekundärrohstoffe sind damit ein grundlegender Baustein einer ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft.
