Vom Bauxit zur Getränkedose

Fast 300 Milliarden Dosen werden weltweit Jahr für Jahr hergestellt. Sie konservieren Gemüse, Früchte oder Getränke. Sie sind zu einem festen Bestandteil unseres Alltags geworden. Mehr noch als die  Konservendose wurde die Getränkedose allerdings zum Verpackungsrenner. Anfang der 1930er Jahre wurde sie in Amerika erfunden. Mit der Einführung des Dosenpfands in Deutschland 2003 ging der Getränkedosenumsatz stark zurück, doch mittlerweile findet man die Dosen wieder verstärkt im Handel und die Branche verzeichnet starke Zuwächse.

Aluminium ist im Vergleich zu anderen Metallen relativ leicht. Dies macht es zu einem begehrten Werkstoff in der Industrie - mit einer ungebrochen hohen Nachfrage. In privaten Haushalten findet Aluminium in verschiedenen Bereichen Anwendung – von der Alufolie über Kochtöpfe bis hin zu den Getränke oder Konservendosen. Rohstoff für Aluminium ist Bauxit, das weltweit abgebaut wird. Mit Abstand größter Rohstofflieferant ist hier Australien. Danach folgen China, Indien, Guinea und Jamaika auf den weiteren Plätzen. Bis heute wird Bauxit nach dem 1889 von Carl Josef Bayer entwickelten Verfahren mithilfe von Natronlauge aufgeschlossen, um ihn von Eisen und Quarzsand zu trennen. Damit wird Aluminiumoxid (Al2O3) gewonnen. Je Kilogramm reinem Aluminium fallen dabei 1,5 bis 4 Kilo alkalischer, das heißt ätzender Rotschlamm an. Seine Farbe verdankt er dem Eisen (III)hydroxid. Dieser Rotschlamm stellt ein ernstes Abfallproblem der Aluminiumgewinnung dar. Im besten Fall lagert man den Rotschlamm in abgedichteten Deponien ab und gewinnt die Natronlauge nach dem Absetzen des mit Schwermetallen belasteten Schlamms zurück. Gereinigter Rotschlamm kann eventuell im Straßenbau verwendet werden. 

Großer Energiebedarf bei der Primär-Produktion von Aluminium 

Das Verfahren zur Herstellung von Roh-Aluminium aus Aluminiumoxid ist die Schmelzflusselektrolyse. Für die Elektrolyse entsteht ein Energiebedarf von 13 und 17,7 Kilowattstunden je Kilogramm Roh-Aluminium. Deshalb gilt die Aluminiumherstellung als einer der energieintensivsten  Produktionsprozesse.  Bei alleiniger Betrachtung dieses Aspektes würde Aluminium als Verpackungswerkstoff in jeder Ökobilanz schlecht abschneiden. Recycling lohnt sich: Wiederverwertung reduziert den Energiebedarf für eine neue Dose um 95 Prozent Aluminium lässt sich sehr gut  wiederverwerten.  Die Herstellung von Sekundäraluminium aus Aluminium-Abfällen kommt mit nur etwa 5 Prozent des für die Primärproduktion nötigen Energieaufwandes aus.

Diese und weitere Eigenschaften machen Aluminium als Werkstoff für Verpackungen interessant. Zum Beispiel kann der Werkstoff zu sehr dünnen Blechen und Folien verarbeitet werden, die Gewichtsvorteile gegenüber anderen Werkstoffen haben. Getränkedosen werden aus dünnem Aluminiumblech hergestellt, Eine 0,5-Liter-Dose aus Aluminium mit einer Wandstärke um 0,1 Millimeter wiegt heute nur noch etwa 16 Gramm. Dennoch hält sie einen Innendruck von 6 Bar aus - damit ist sie für die Abfüllung kohlesäurehaltiger Getränke geeignet. Eine dünne Lackschicht verhindert das Herauslösen giftiger Aluminium-Ionen durch saure Getränke. 

Hohe Recyclingquote, aber ökologisch fragwürdig 

Die Getränkedose hatte lange Zeit bei Umweltschützern einen schlechten Ruf und wurde deshalb von einem Teil der Supermarkt-Ketten aus dem Sortiment genommen. Schuld daran war nicht zuletzt das achtlose Wegwerfen leerer Dosen in städtischen Grünanlagen und in freier Natur (Littering-Problem). Seit der Einführung des Pflichtpfandes von 25 Eurocent je Dose im Jahre 2003 ist das aber zumindest in Deutschland kein Problem mehr. Einige Lebensmittel-Discounter sind deshalb zum Angebot von Getränken in Dosen zurückgekehrt, zumal damit Vorteile in puncto Platzbedarf und Gewicht verbunden sind. Die Rücklaufquote des Leerguts liegt heute bei über 96 Prozent und nähert sich der 100-Prozent-Marke. Auch im europäischen Ausland hat die Rücklaufquote von Alu-Dosen in den letzten Jahren deutlich zugelegt. Sie liegt nun in den EU- und EFTA-Staaten im Schnitt bei zwei Dritteln. Nachzügler sind die baltischen Staaten und Rumänien. In Europa werden nun jedes Jahr etwa 25 Milliarden Alu-Dosen recycelt. So sind leere Getränkedosen zu einer wichtigen Quelle für die energiesparende Herstellung von Sekundär-Aluminium geworden. Das bleibt nicht ohne Auswirkungen auf die vergleichende Öko-Bilanz der konkurrierenden Getränkeverpackungen. Ausgehend von drei Fallstudien für den Vertrieb von Bier hat das Heidelberger IFEU-Institut im Jahre 2010 einen solchen Vergleich durchgeführt. Beim Vertrieb regionaler Biere erwies sich dabei die Mehrweg-Glasflasche der Alu-Dose eindeutig überlegen. Beim überregionalen Vertrieb von Bieren schnitt die Alu-Dose aber wegen der angenommenen größeren Transportstrecke und einer niedrigen Rücklaufquote der Mehrweg-Flaschen insgesamt besser ab. Nur beim Treibhauseffekt lagen beide Verpackungstypen gleichauf.

Aluminium (chem. Zeichen Al) ist zwar mit über 7,5 Gewichtsprozent nach Sauerstoff und Silizium das dritthäufigste Element der Erdkruste, kommt aber als unedles Metall nur in seltenen Ausnahmefällen in gediegener Form vor. Meist ist es Bestandteil von Alumosilikat-Kristallen, die wie der Quarzsand aus tedraetrischen Kristallen besteht. Dort nimmt Aluminium den Platz des Sauerstoffs ein. In dieser Form ist Aluminium ein Hauptbestandteil der Tonminerale unserer Ackerböden sowie von Erzen, die in geologischen Zeiträumen aus solchen Tonmineralien entstanden sind. Aluminium wird heute fast ausschließlich aus Bauxit gewonnen. Dieses zu 60 Prozent aus Aluminiumhydroxid (Al(OH)3 bzw. AlO(OH), 30 Prozent Eisen(III)oxid (Fe2O3) und Siliziumdioxid (SiO2) bestehende Erz wurde zuerst im Jahre 1821 in der Nähe der uralten Festung Les Baux de Provence in Südfrankreich entdeckt. Daher der Name. Der hohe Anteil von tiefrotem Eisen(III) oxid in diesem Erz weist übrigens darauf hin, dass dieses in einer Zeit entstanden ist, als es in Europa erheblich wärmer war als heute. Bei kühleren Temperaturen liegt das Eisen in Form von braunem Eisen(II)oxid vor. Daher die braune Farbe der Ackerböden in unseren Breiten.

Labels

  • MEHRWEG
  • FSC
  • Der Blaue Engel
  • Der Grüne Punkt