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Hardware UMWELT - Bei Anruf Müll

Ausgemusterte Handys und Computer türmen sich zu einer gewaltigen Lawine. Ingenieure und Forscher suchen nach umweltfreundlichen Lösungen.
aus DER SPIEGEL 12/2001

Käme jemand auf die Idee, sein Handy in den Kamin zu werfen, riskierte er seine Gesundheit: Dem brennenden Technik-Teil entwichen hochgiftige Furane und Dioxine, PVC-Teile würden sich zu schädlichen Chlorverbindungen verflüchtigen, Blei, Cadmium und Quecksilber würden verdampfen oder in der Asche zurückbleiben.

Mobiltelefone sind für die Abfallwirtschaft eine schwere Last: Mehrmals täglich drücken sich rund 50 Millionen Bundesbürger eine Hand voll Sondermüll ans Ohr.

»Ein Handy enthält einen Mix an toxischen Problemstoffen, der sehr schwer zu recyceln ist«, sagt Hans-Jörg Griese, Leiter der Abteilung Environmental Engineering am Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration in Berlin. Seit 1987 ist Griese zusammen mit seinen Kollegen damit betraut, Handys und andere Elektronikgeräte auf ihre Umweltverträglichkeit zu prüfen und sie recyclingfreundlich zu gestalten.

Öko-PC und Öko-Handy sind die Fernziele der Ingenieure. Ihre Mission ist der Kampf gegen eine gewaltige Elektroschrottlawine. Allein in Deutschland fallen nach Schätzungen des Umweltbundesamtes pro Jahr etwa 250 000 Tonnen ausgemusterter Computer, Handys und ähnliche Elektronik an. Rechnet man Waschmaschinen, elektrische Zahnbürsten und andere Elektrogeräte hinzu, ergibt sich ein Müllberg mit dem Volumen von vier Cheops-Pyramiden. In der gesamten EU fallen mehr als sechs Millionen Tonnen Elektronikschrott pro Jahr an, bis zum Jahr 2012 wird sich die Menge fast verdoppeln (siehe Grafik). Grund ist die schnelle Innovation in der Informationstechnologie. Während Computer Anfang der achtziger Jahre noch durchschnittlich ein ganzes Jahrzehnt benutzt wurden, liegt ihre »Verfallszeit« (Griese) derzeit im Schnitt bei nur noch drei Jahren. Für die Zukunft erwarten Marktforscher noch kürzere Zyklen. Handys werden schon heute fast im Jahresrhythmus ausgetauscht.

Die Folgen des Informationstechnik-Booms für die Umwelt sind verheerend. Der Bau eines einzigen Computers beispielsweise verschlingt bis zu 19 Tonnen an Material und Ressourcen. Schon bei der Herstellung einer zehn Gramm schweren Siliziumscheibe (Wafer) zur Produktion von Prozessoren fallen 40 Kilogramm giftiger Abfälle an. Der Wasserverbrauch für den Bau eines PC nebst Monitor beläuft sich auf über 30 000 Liter.

Steht das Gerät beim Verbraucher, geht die Verschwendung weiter. 20 Milliarden Kilowattstunden Strom pro Jahr, entsprechend einem Sechstel des gesamten privaten Stromverbrauchs, gehen in Deutschland für den Stand-by-Betrieb von Elektrogeräten drauf. Hat die Technik ausgedient, fangen die Probleme erst richtig an: Der Großteil des brisanten Stoffcocktails aus Leiterplatten, Batterien, Metallen und Kunststoffen landet im normalen Hausmüll. Nur zehn Prozent der Geräte werden gesondert entsorgt, vor allem um wertvolle Metalle zurückzugewinnen.

Als unverwertbarer Rest bleibt bislang meist ein mit Giftstoffen verunreinigtes Kunststoffgemisch zurück, das als Sondermüll behandelt werden muss. Bei der Verbrennung können zum Teil hochtoxische Inhaltsstoffe freigesetzt werden.

»Besonders problematisch sind die mit Flammschutzmitteln behandelten Leiterplatten«, sagt Griese und umreißt das Problem der Müllwerker: »Elektrogeräte können nur sinnvoll recycelt werden, wenn sie einfach zu demontieren und sortenrein in ihre Bestandteile zerlegbar sind.« Das sei bei den meisten Geräten jedoch bislang nicht der Fall.

Um Abhilfe zu schaffen, arbeiten Griese und seine Kollegen zusammen mit der Industrie an neuen Konzepten für den Gerätebau. Miteinander verklebte oder verschraubte Gehäuseteile erschweren das Recycling, erwünscht sind Geräte, die sich ruck, zuck in ihre Einzelteile zerlegen lassen. »Dieser Rechner ist wie eine Pralinenschachtel aufgebaut«, schwärmt Grieses Mitarbeiter Harald Pötter und zeigt einen Computer, dessen Innenleben allein durch Formteile aus Polypropylen zusammengehalten wird. Mit ein paar Handgriffen lässt sich die Festplatte aus dem Rechner nehmen.

Der Leiterplatte, dem »großen Sorgenkind« (Griese), gilt das besondere Interesse der Ingenieure. Der Fernsehhersteller Loewe-Opta beispielsweise hat einen dünnen Silikonfilm entwickelt, der die kantigen, kaum recycelbaren Plastikplatten mit ihren eingelassenen Kupferleitungen künftig ersetzen könnte. Die lappige Alternative spart nicht nur Material und kann sich jeder beliebigen Form anpassen. Sie leitet auch die Hitze der elektronischen Bauteile besser ab, giftige Flammschutzmittel werden überflüssig.

Vor allem aber haben die grünen Konstrukteure dem Blei den Kampf angesagt. Japanische Firmen verfolgen das Ziel, die Kontakte von Computern oder Camcordern statt mit dem giftigen Metall beispielsweise mit Zinn-Legierungen zu löten. Auch die US-Firma Motorola hat »bleifrei« als den letzten Schrei der IT-Branche entdeckt. Im November vergangenen Jahres stellte die Firma den Prototyp eines Öko-Handys vor, das ohne Blei auskommt. Das Handy-Gehäuse ist überdies zu 80 bis 90 Prozent wiederverwertbar, das Ladegerät auf geringen Stromverbrauch ausgelegt.

Darüber hinaus versucht die Handy-Industrie derzeit, ein Rücknahmesystem für Altgeräte ins Leben zu rufen - keine andere Branche produziert so viel Elektroschrott. Über 450 Millionen Menschen weltweit nutzen derzeit ein Handy. Ende 2002 werden rund eine Milliarde Geräte im Einsatz sein.

Die Öko-Initiative der Industrie kommt zu einem Zeitpunkt, da die Versuche der Politik, der giftigen Schrottlawine Herr zu werden, fast schon Possencharakter angenommen haben. Bereits vor zehn Jahren legte der damalige Umweltminister Klaus Töpfer die erste Elektroschrottverordnung vor. Nach anhaltendem Gezänk mit den Industrieverbänden ist es bis heute nicht gelungen, eine deutsche Regelung zu finden. Inzwischen ringt Umweltminister Jürgen Trittin mit seinen europäischen Kollegen um eine einvernehmliche Lösung.

Der EU-Richtlinienentwurf »über Elektro- und Elektronikaltgeräte«, im Juni vergangenen Jahres präsentiert, sieht vor, dass die Hersteller die Geräte zurücknehmen und verwerten müssen. Auch die bereits auf dem Markt befindlichen Geräte, den so genannten historischen Schrott, sollen sie entsorgen. Verhandlungen der EU-Umweltminister im Dezember scheiterten jedoch. Die Politiker konnten sich nicht einigen, welche Übergangsfrist das Gesetz den Unternehmen für die Umstellung gewähren solle.

»Wir glauben nicht mehr daran, dass der Gesetzgeber eine für die Industrie praktikable Lösung anbieten kann«, kommentiert Siegfried Pongratz, Direktor des Motorola Advanced Technology Center Europe in Wiesbaden. Auch Fraunhofer-Ingenieur Griese wirft dem Staat »Ankündigungspolitik« vor. Vor allem das Potenzial der Wiederverwertung von Elektronik sei nicht ausgeschöpft, glaubt der Forscher.

Denn nicht immer ist es notwendig, die Altgeräte zu zerschreddern. Funktionsfähige Chips aus Computern könnten beispielsweise geeignet sein, ein zweites Leben in musizierenden Glückwunschkarten, Kinderspielzeugen oder Getränkeautomaten zu führen, so die Hoffnung der Forscher. »Viele Bauteile sind zwei- bis dreimal verwendbar«, sagt Grieses Mitarbeiterin Irina Stobbe.

Im Untergeschoss des Berliner Instituts betreut die Forscherin den Prototyp einer Entlötungsanlage, die noch funktionstüchtige elektronische Bauelemente vollautomatisch von gebrauchten Leiterplatten abtrennen kann. »Die Umweltbelastungen bei der Herstellung eines neuen Chips sind 10- bis 100-mal höher als die bei der Rückgewinnung eines alten«, sagt Stobbe. »Mit einer solchen automatischen Demontage werden sich künftig Rohstoffe in großen Mengen einsparen lassen.«

Ob sich die Wiederverwertung ganzer Elektronikbausteine in Zukunft wirklich lohnen könnte, ist allerdings umstritten. Zu billig sind schon heute brandneue Chips zu haben, die von der Industrie zudem weit einfacher verarbeitet werden können, weil sie keine gebrauchsbedingten Normabweichungen aufweisen. Die rund 500 Unternehmen, die in Deutschland ihr Geld derzeit mit dem Recycling gebrauchter Elektronik verdienen, versuchen daher vor allem, die Rohstoffe in den Geräten wieder- zugewinnen oder ganze Komponenten ein zweites Mal zu verwenden.

Maximilian Scheppach beispielsweise, Geschäftsführer der Firma Recycle-it im bayerischen Eppishausen, setzt beim Zerschreddern von rund 1000 Tonnen Elektronikschrott pro Jahr auf Sortenreinheit. Überwiegend per Hand werden in Eppishausen unter anderem Computer der Firma Apple ausgeschlachtet, die gebrauchte Geräte schon seit 1995 kostenlos zurücknimmt. Vor allem Metallbestandteile gewinnt Recycle-it aus den Altgeräten zurück. Wo immer möglich, versucht Scheppach jedoch auch, die gebrauchten Computer vor dem Schredder zu bewahren und Abfall zu vermeiden. »Wir überprüfen und reparieren die Geräte«, sagt der Entsorgungsfachmann. Noch funktionsfähige Computer verkauft die Firma über einen Second-Hand-Shop im Internet.

»Mit Elektroschrott-Recycling lässt sich auf jeden Fall Geld verdienen«, so auch Fraunhofer-Forscher Griese. Allerdings: Viel mehr Verbraucher müssten ihre Altgeräte zurückbringen. »Der größte Teil wird doch zu Hause gelagert«, klagt er - und fügt schuldbewusst hinzu: »Ich selber habe auch noch mehrere Generationen von Autoradios im Keller liegen.«

PHILIP BETHGE

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