Endbericht - NachhaltigWirtschaften.at
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oder Nickel), Elektro-Tauch- oder Aluminiumsprühlackierungen [Rodewald et al. 2002]. Unabhängig von der Beimengungen zur Verbesserung der Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit bestehen Neodym-Magnete aus folgenden Massenanteilen: 72,3 % Eisen, 26,7 % Neodym und 1 % Bor [Angerer et al. 2009]. Die Abbildung 90 zeigt die zeitliche Entwicklung der Energiedichte von Permanentmagneten vom Jahr 1910 bis 2000. Des Weiteren sollen die zylinderförmigen Balken die verschiedenen Größen der magnetischen Werkstoffe bei gleicher Energiedichte darstellen. Dies veranschaulicht sehr deutlich, warum Neodym-Eisen-Bor-Magnete für Miniaturanwendungen (Smartphones, In-ear-Kopfhörer etc.) unverzichtbar sind. Abbildung 90: Zeitliche Entwicklung der Permanentmagnete gegen die Energiedichte [Gutfleisch et al. 2011] Während 97 % der Seltenen Erden in der Volksrepublik China produziert werden, sind es bei den Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagneten etwas weniger, wobei China dennoch unangefochtener Weltmarktführer ist. Deren Produktion verteilt sich zu 75–80 % auf China, 17–25 % Japan und 3–5 % Europa. Beispiele für Unternehmen, die in Europa Magnete aus Seltenen Erden herstellen, sind die Firmen Walker Europe in den Niederlanden, Magnet Applications in Großbritannien und Vacuumschmelze in Deutschland [Schüler et al. 2011]. Für die Erstellung der Stoffflussanalyse von Neodym ist es von grundlegender Bedeutung, dass die Konzentration von Neodym in Permanentmagneten bekannt ist. Die Tabelle 73 zeigt die der Literatur entnommenen Gehalte an Neodym, Dysprosium, Eisen und Bor. 282
Tabelle 73: Konzentrationen einzelner Elemente in NdFeB-Permanentmagneten Quelle Nd [Gew.-%] Dy [Gew.-%] Fe [Gew.-%] B [Gew.-%] [Gutfleisch et al. 2011] 21,77 9,81 67,44 0,98 [Angerer et al. 2009] 26,7 - 72,3 1 [Schüler et al. 2011] 30 2 3 - - [Moss et al. 2011] Shin Etsu 29 3 66 1 Great Western Mineral Group Technology Metals Research 31 68 1 28 2 69 1 Avalon Rare Metals 30 - - - Du und Graedel (2011) schätzen die weltweiten Lager an Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagneten, welche sich in diversen Produkten in Verwendung befinden, auf 97.000 Tonnen. Die SFA für Neodym in Österreich (2011) wurde in folgende Prozesse gegliedert: o o o o o Verarbeitende Industrie Private Haushalte Medizin und Forschung Windkraftwerke Abfallwirtschaft 2.1.2 Windkraftwerke Neodym wird in Form von Neodym-Eisen-Bor(NdFeB)-Permanentmagneten in getriebelosen Windkraftanlagen (WKA) verbaut. Allgemein ist die Gewinnung von Strom aus erneuerbarer Energie und mit ihr auch die Windkraft auf dem Vormarsch. Im Jahr 2011 lag der Anteil der Windenergie am elektrischen Endenergieverbrauch bei 3,6 %, 2012 soll er bereits bei 4,9 % ausmachen (IG Windkraft 2011). Betrachtet man den Anteil der Windkraft an der Ökostromerzeugung im Jahr 2010, so liegt dieser bei 34,2 %, jener der Wasserkraft bei 21,3 % [IG Windkraft 2011]. D’Souza et al. (2011) geben an, dass die Windturbinenindustrie seit 1979 existiert. Ebenso ist die Geschichte der Windkraft als Energiequelle in Österreich eine relativ kurze. Im Jahr 1994 belief sich die installierte Leistung noch auf 0,26 MW. Bis ins Jahr 1999 war der jährliche Ausbau der Windkraft mit 1–13 MW/Jahr moderat. Erst ab dem Jahr 2000 nahm die Kapazitätserweiterung zu und die installierte Leistung entwickelte sich von 415 MW im Jahr 2 Neodym/Praseodym-Gemisch, von Schüler et al. (2011) angenommen 283
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Unabhängig von der Beimengungen zur Verbesserung der Temper<strong>at</strong>ur- und Korrosionsbeständigkeit<br />
bestehen Neodym-Magnete aus folgenden Massenanteilen: 72,3 % Eisen,<br />
26,7 % Neodym und 1 % Bor [Angerer et al. 2009].<br />
Die Abbildung 90 zeigt die zeitliche Entwicklung der Energiedichte von Permanentmagneten<br />
vom Jahr 1910 bis 2000. Des Weiteren sollen die zylinderförmigen Balken die verschiedenen<br />
Größen der magnetischen Werkstoffe bei gleicher Energiedichte darstellen. Dies veranschaulicht<br />
sehr deutlich, warum Neodym-Eisen-Bor-Magnete für Mini<strong>at</strong>uranwendungen<br />
(Smartphones, In-ear-Kopfhörer etc.) unverzichtbar sind.<br />
Abbildung 90: Zeitliche Entwicklung der Permanentmagnete gegen die Energiedichte [Gutfleisch et al.<br />
2011]<br />
Während 97 % der Seltenen Erden in der Volksrepublik China produziert werden, sind es bei<br />
den Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagneten etwas weniger, wobei China dennoch unangefochtener<br />
Weltmarktführer ist. Deren Produktion verteilt sich zu 75–80 % auf China, 17–25 %<br />
Japan und 3–5 % Europa. Beispiele für Unternehmen, die in Europa Magnete aus Seltenen<br />
Erden herstellen, sind die Firmen Walker Europe in den Niederlanden, Magnet Applic<strong>at</strong>ions<br />
in Großbritannien und Vacuumschmelze in Deutschland [Schüler et al. 2011].<br />
Für die Erstellung der Stoffflussanalyse von Neodym ist es von grundlegender Bedeutung,<br />
dass die Konzentr<strong>at</strong>ion von Neodym in Permanentmagneten bekannt ist. Die Tabelle 73<br />
zeigt die der Liter<strong>at</strong>ur entnommenen Gehalte an Neodym, Dysprosium, Eisen und Bor.<br />
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