Kupfer: Recyclebarer Werkstoff

Foto: djd/Deutsches Kupferinstitut

 

Kupfer gilt als erstes Metall, das von der Menschheit vor etwa 10.000 Jahren entdeckt wurde. Zwar wurde es seither für die verschiedensten Dinge genutzt, war jedoch noch nie so allgegenwärtig wie heute. Denn in  unserer modernen Gesellschaft findet das rote Metall in den unterschiedlichsten Legierungen Anwendung und zahlreichen Lebensbereichen wie privaten Haushalten, dem Energiesektor oder im Hightech-Bereich.

 

Die ersten Kupferanwendungen

Die ersten Kupferanwendungen gehen auf die Zeit vor 10.000 Jahren, also die ausgehende Steinzeit, zurück. Kupferlegierungen mit Zinnen gaben in der Bronzezeit sogar einer ganzen Epoche einen Namen und auch die früheren Hochkulturen wie die Römer oder Ägypter verarbeiteten Kupfer zu Münzen, Wasserleitungen und dem Koloss dem Rhodos.

Allerdings wurde im Lauf der Geschichte zu keiner Zeit so viel des roten Metalls verarbeitet wie in der heutigen Welt, aus der Kupfer dank seiner Beständigkeit und guten Leistungseigenschaften längst nicht mehr wegzudenken. Mehr über die zahlreichen Verwendungsmöglichkeiten erfahren Sie im Folgenden.

 

Kupfer für enger geknüpfte Stromnetze

Im Mittelpunkt der Energiewende steht der großflächige Ausbau von Stromnetzen, die eine flächendeckende Versorgung von dezentral generiertem Strom aus erneuerbaren Energiequellen sicherstellen sollen. Damit werden die Netze in Zukunft dank sogenannter „Smart Grids“ nicht nur für den Energie-, sondern auch für den Informationstransport verantwortlich sein. Ziel ist die Steuerung intelligenter Haushaltsgeräte auf eine Weise, dass es zu einer gleichmäßigen Auslastung des Netzes kommt.

Für den Stromtransport wird bevorzugt Kupfer als Material verwendet, denn dieses verursacht aufgrund seiner guten Leitfähigkeit von Elektrizität geringe Leitungsverluste und ist trotzdem vergleichsweise preiswert. Kupferkabel können über weite Strecken unter der Erde verlegt werden. Das erfreut vor allem Anwohner, die andernfalls von einer Landschaftsverschandelung durch Hochspannungsleitungen betroffen wären.

Kupfer spielt jedoch nicht erst beim Energietransport, sondern schon im Vorfeld bei der Energieerzeugung eine Rolle. So ist in Solarthermie-Anlagen in der Regel ein Absorber aus Kupferblech verbaut, der über seine schwarze Beschichtung die Sonnenwärme an ein Wärmeleitmedium überträgt, das sich im Innern des Kollektors befindet. Auch Generatoren von Windrädern oder Kraftwerken verfügen über einen hohen Anteil an Wicklungen aus Kupferdraht – die Menge an verbautem Kupfer kann dabei gut und gerne eine Tonne und mehr betragen.

 

Motoren mit einem Herz aus Kupfer

Wicklungen aus Kupfer sind auch im Sektor der Elektromobilität bevorzugtes Material und befinden sich daher in den meisten Elektromotoren. Schon ein konventioneller Pkw enthält etwa 25 Kilogramm Kupfer – der Anteil in Elektromobilen und Hybridfahrzeugen liegt sogar noch deutlich höher.

Das rote Metall wird auch in der Kommunikationstechnik eingesetzt – zum Beispiel in Form von feinen Schaltungen in Handys, Computern und diversen Geräten aus der Unterhaltungselektronik. Und auch viele Elektroinstallationen in öffentlichen wie privaten Gebäuden sind häufig aus Kupfer gefertigt.

 

Kupfer zur Klimatisierung

Absolute Kälte- und Hitzebeständigkeit lässt Kupfer auch in der Klimatechnik zum Material der Wahl werden. Denn das Metall versprödet selbst bei tiefen Temperaturen nicht und behält dauerhaft seine soliden Eigenschaften. Auch starke und schnelle Temperaturwechsel können den Materialeigenschaften nichts anhaben. Aufgrund dieser Dauerhaftigkeit sind Kupferrohre auch zum Klassiker in der Hausinstallation avanciert: So kommt Gas und Trinkwasser über Kupferleitungen ins Haus und auch industrielle Rohrleitungen und Versorgungsleitungen für Sprinkleranlagen bestehen meist aus Kupfer.

 

Recycling von Kupfer

Die Einsatzbereiche von Kupfer sowie die Nachfrage steigen weltweit immer mehr. Trotzdem gehört Kupfer nicht zu den endlichen Ressourcen. Dies liegt zum einen daran, dass es sich nicht „verbraucht“ und zum anderen an seiner hervorragenden Recyclingfähigkeit, die ohne Qualitätsverluste einhergeht. Der Recyclinganteil von Kupfer beträgt in Deutschland schon etwa 50 Prozent, wobei mit einer steigenden Tendenz zu rechnen ist.

 

Foto: djd/Deutsches Kupferinstitut


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