Recycling von Kupferleitungen und Kupferkabeln

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Datum: ________
Klasse: ________________ Recycling von Kupferleitungen WET
Fach: Gesellschaftslehre
und Kupferkabeln Datei: recyclg.doc
Kupferleitungen bzw. –kabel sind ein Werkstoffverbund aus dem Metallleiter (Cu) und möglicherweise
verschiedenen Kunststoffarten.
Um Ressourcen zu schonen, insbesondere Metall- und Erdölressourcen, drängt es sich auf, auch den
Kunststoff als - wenn auch beschränkt - wiederverwertbaren Werkstoff anderen Zwecken zuzuführen.
Abgesehen von dem Verlust der Ressourcen sind auch die massive Verschmutzung der Umwelt
durch den Bergbau bzw. die Erdölförderung und den Erdöltransport (Tankerunfälle!) bedenklich.
Der lang eingeschlagene Weg, die Kunststoffe – auch wegen
ihres hohes Heizwertes – der Müllverbrennung bzw.
der Verbrennung in Heiz- und Elektrokraftwerken entsorgend
zuzuführen, entspricht nicht nachhaltigen Denkens.
Es wird in hohem Maße CO2, das mit 50 % den Treibhauseffekt
verursachende klimaschädigende Gas, in die Atmosphäre
freigesetzt. Auch werden verbrannte Materialien
unwiederbringlich den Stoffkreisläufen entzogen und neue
Stoffe müssen als Grundstoffe abgebaut und mit hohem
Energieaufwand hergestellt werden. Hinzu kommt, dass
bei der Verbrennung von halogenhaltigen Kunststoffen
(u.a. PVC) hochgiftige Dioxine und Furane entstehen, die
mit großem Aufwand ausgefiltert und entsorgt werden
müssen.
Die Erde kommt ins Schwitzen
Waldemar Mandzel WAZ, 27.10.99
Im „Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Beseitigung
von Abfällen (Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz)“ hat die Bundesrepublik Deutschland nachhaltiges
Wirtschaften gesetzlich verankert bzw. zur Norm erklärt.
Danach sind gemäß § 4 Kupferkabelabfälle
1. in erster Linie zu vermeiden, insbesondere durch Verwendung ihrer Menge und Schädlichkeit,
2. in zweiter Linie
a. stofflich zu verwerten oder
b. zur Gewinnung von Energie zu nutzen (energetische Verwertung).
Dabei hat die Verwertung von Kupferkabelabfällen Vorrang vor ihrer Beseitigung, sofern dies technisch
möglich und wirtschaftlich vertretbar ist. 1
Kabelverlegung
Greenpeace verweist in Bezug auf Punkt 1 darauf, dass schon bei der Kabelverlegung nachhaltiges
(elektrotechnisches) Denken umgesetzt werden kann:
“Bedeutend höher als der Energiebedarf zur Herstellung der Kabel sind die energetischen Leitungsverluste
eines Netzsystems während der Nutzung. Diese Leistungsverluste stehen im direkten Verhältnis
zum Leitungsquerschnitt und zur verlegten Leitungslänge bis zum Verbrauchsgerät. Hier
dürfte sich die Qualität der Stromnetzplanung stärker auf den gesamten Energiebedarf niederschlagen
als das Kabel- und Leitungsmaterial selbst.
Für eine ökologische und ökonomische Bewertung ist es wichtig, die benötigte Kabelmenge für eine
Elektroinstallation zu berücksichtigen. Diese Kabelmenge ist sehr stark von Planungsvoraussetzungen
abhängig. Es hat sich gezeigt, dass Planungsvorgaben wie Unterputz- oder Kanalverlegung,
zentral angeordnete Steigleitungen, Position der Wohnungszähler (Wohnungszähler oder Zählerzentralisation)
usw. über mehr als 50 % des Materialeinsatzes in der Elektroversorgung entscheiden
können.“ 2
Wiederverwertung von Kabeln
Das oben angesprochene Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz gibt der Verwertung von Brüstungskanal-
und Kabelabfällen den Vorrang vor ihrer Verbrennung. Dies kann in der Form geschehen, dass
beim Entkernen bzw. Abriss von größeren Altbauten Container vor Ort bereitstehen, um die Stofffraktionen
aufzunehmen, oder dass beim einschlägigen Handwerksunternehmen auf dem Betriebshof
diese Container vorgehalten werden, um Altkabel und Kabelverschnitte aufzunehmen.
Die Container werden den Kabelzerlegebetrieben zugeführt, die erst einmal die Metallfraktion von der
Kunststofffraktion trennen. Dies geschieht trocken-mechanisch durch Zerkleinerung der Kabelstücke
und Aufschlitzen und Abstreifen des Kunststoffmantels.
1 sinngemäß in: http://www.aachener-stiftung.de/assets/pdf/bauteilstudie.pdf
2 Kelber, Unnolf: Elektrokabel ohne PVC, http://www.archiv.grennpeace.de/GP_DOK_3P/HINTERGR/B02hi20.pdf

Der „nackte“ Kupferstab wird zu Granulat
in Schneidmühlen zerkleinert und dient
als Rohstoffeinsatz in den Kupferhütten
(Recycling-Weg 3 im Bild rechts).
Bild: Hüttentechnische
Kupferrecycling-
kreisläufe
Quelle: Deutsches Kupfer-Institut e.V. (Hrsg.),
Kupfer in unserer Umwelt, Broschüre
Die abgetrennten Thermoplastfraktionen kommen über das Sinterverfahren – Mahlen, Extrudieren,
Verpressen – zu Produkten mit geringen technischen Anforderungen recycelt werden (Rasengittersteine,
Parkbänke, Bakenfüße, Verkehrsleitschwellen).
Die Finanzierung des Recyclings (Sammlungs-, Transport- und Fraktionierungskosten) erfolgt
vorwiegend über den Erlös aus der Metallrückgewinnung.
Neue Initiativen bzw. Innovationen gehen den Weg, die vom Metall mechanisch abgelöste Kunststofffraktion
in bestimmten Lösungsmitteln aufzulösen. So ist PVC-Verbunde in bestimmten (organischen)
Lösungsmitteln vollständig löslich.
Nachstehende Abbildung zeigt das neue Recyclingverfahren VINLYOOP der Firma Solvay S:A::
Quelle:
siehe Fußnote 3
Der Prozess läuft in einem geschlossenen Kreislauf unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels,
das ebenfalls vollständig recycelt wird, ab. Nach Vorzerkleinerung der Verbunde werden
diese einem Lösereaktor (links) zugeführt. Nach Abtrennung der unlöslichen Bestandteile (Metalle
und nichtlösbare Polymere) gelangt die PVC-Lösung in den Fällungsreaktor (rechts). Dort wird das
Lösungsmittel aufgrund hohen Dampfdrucks vom PVC als Reinkomponente abgetrennt. Das PVC fällt
mit einer Partikelgröße von 0,4 mm aus, wird nun getrocknet und liegt dann als PVC-Compound vor. 3
Resümee:
Resümee:
„Ökologisches Denken im Sinne der Nachhaltigkeit beschränkt sich nicht auf punktuelle
Analysen eines Produktes, sondern betrachtet den gesamten Lebensweg – von der
Gewinnung des Rohstoffes über Verarbeitung, Transport, Installation, Eigenschaften bei
Gebrauch bis zur Dauer der Nutzung und schließlich der Verwertung des Altmaterials.“ 4
3 Quelle: sinng. http://www.oekoeffizienz.at/d/PVC-Recycling.pdf
4 http://www.oekoeffizienz.at/d/nachhaltigkeit.htm