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Der Reichtum der Erde Die technische und industrielle Revolution der Neuzeit ist ohne Rohstoffe wie etwa Erdöl oder Eisenerz nicht denkbar. Nur durch den massiven Einsatz fossiler, metallischer und nichtmetallischer Rohstoffe konnte es den Menschen gelingen, stetig mehr Energie sowie mehr und bessere Produkte zu erzeugen. Der Verbrauch an Rohstoffen wird auch in den nächsten Jahren weiter steigen. Dabei sind die meisten natürlichen Ressourcen sehr ungleich auf der Welt verteilt – und endlich. Als Folge der Knappheit sind in den vergangenen Jahren die Preise fast aller Rohstoffe deutlich gestiegen. Ein Ende der Preisspirale ist nicht abzusehen.

14

27

7 7

12

Kanada

USA

Mexiko

6

8

Jamaika

30 6

Venezuela

Guinea

Kernkraft (Uran)

Brasilien

14

Exajoule 600

8

6 8 Erdgas

Peru

Chile

30 Erdöl

Energieverbrauch weltweit in Exajoule

NICHT ERNEUERBARE ENERGIEN

400

200

Prognose ab 2000

1 Exajoule = 34,12 Millionen Tonnen Steinkohleneinheiten

bei Annahme eines Weltwirtschaftswachstums von drei Prozent jährlich und einer Erdbevölkerung von neun Milliarden im Jahre 2050

Quelle: Deutsche Shell

Kohle 0

1900

50

1910

1920

1930

1940

1950 s p i e g e l

1960 s p e c i a l

1970 5 / 2 0 0 6

1980

1990

2000 2010 2030 2050

Die Verteilung wichtiger Rohstoffe* Erdöl

Gas

Kohle

Uran

Anteil an den Weltreserven in Prozent

Gold

6 Diamanten

Platinmetalle

Eisenerz

Bauxit

Kupfer

(Aluminium) * Länder mit mehr als 5% Anteil

an den weltweiten Reserven des jeweiligen Rohstoffs

27

6 Polen

17

16

9 7 7

18

5

5

Russland

19

Ukraine

Kasachstan

16 9

Irak

8 21

10

13

China

13

6

Iran Kuweit

SaudiArabien

8

VAE

10

Katar

Indien

15 Quellen: Oil&Gas Journal, BP, USGS, IAEA

26

23 6

Demokratische Republik Kongo

Indonesien

30

Botswana

23

16

12

7

9

9 5

Australien in Dollar

Namibia Südafrika

88

14

12

70

8 5

60 in Prozent 200

Metallpreisindex (Gold, Eisen, Blei, Kupfer, Zink) Veränderungen in Prozent (1997 = 0)

150

Ölpreis

50

Rohölpreis (West Texas Intermediate) in Dollar je Barrel

40

100

30

50 20 0 Quelle: USGS

1946 1950

1960

1970

1980

1990

2000 2006 s p i e g e l

10

– 50

Quelle: Federal Reserve

1946 1950

s p e c i a l

1960

5 / 2 0 0 6

1970

1980

1990

2000 2006

51

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METALLISCHE ROHSTOFFE: Edelmetalle Metallische Rohstoffe kommen in der Natur meist als Erze vor, das heißt in Verbindungen mit anderen chemischen Elementen, etwa mit Sauerstoff (Oxide), Sauerstoff plus Wasserstoff (Hydroxide) oder Schwefel (Sulfide). Lagerstätten können entstehen, wenn Magma aus der Tiefe aufsteigt oder wenn heißes Wasser Metallverbindungen aus der Erdkruste löst und am Meeresgrund ablagert. Außerdem konzentrieren sich Erze unter hohem Druck und hoher Temperatur in der Tiefe. Daneben können sie in Flüssen und an Stränden zusammengeschwemmt werden.

Gold, Silber, Platin GOLD ist meist in Reinform zu finden oder mit einem geringen Anteil an Silber. Gold gehört, neben Kupfer, zu den ältesten vom Menschen benutzten Metallen. GROSSE LAGERSTÄTTEN

Indonesien: Grasberg Mine Papua-Neuguinea: Ladolam Südafrika: Witwatersrand Australien: Golden Mile Sibirien: Suchoi Log Argentinien: Bajo de la Alumbrera VERWENDUNG

TIM WEGNER

Schmuckindustrie Münzherstellung Basis wichtiger Währungen (Staatsreserven) Zahntechnik Beschichtungen in der Elektrotechnik Arbeiter mit einem glühenden Platinblock

PREIS

626 Dollar pro Feinunze (1 Feinunze ist 31,1 Gramm) (6. Juli 2006)

SILBER findet sich häufig in Lagerstätten gemeinsam mit anderen Metallen und ist oft mit anderen Stoffen verbunden, etwa mit Schwefel. Es wird von Menschen etwa seit dem 4. Jahrtausend v. Chr. verarbeitet. Damals war Silber bei den Ägyptern sogar wertvoller als Gold.

700 500 300

1996

2006 GROSSE LAGERSTÄTTEN

GROSSE LAGERSTÄTTEN

Australien: Cannington, Broken Hill Mexiko: Fresnillo, Sombrerete, Rey de Plata Peru: Uchucchacua VERWENDUNG

PREIS

Fahrzeug- und Ölindustrie (Katalysatoren) Schmuckindustrie Medizin- und Zahntechnik Computertechnik (LCD-Bildschirmglas) PREIS

12,98 Dollar pro Feinunze (6. Juli 2006)

NICKY LOH / REUTERS

Südafrika: Merensky Reef Kanada: Sudbury Russland: Norilsk USA: Stillwater VERWENDUNG

Schmuckindustrie, Bestecke Fotochemikalien und Spiegel Elektroindustrie (Kontakte, Batterien) Münzherstellung Medizin

1231 Dollar pro Feinunze (6. Juli 2006) 14 12 10 8 6

1996

2006

Goldbarren 52

PLATIN wird oft als Sammelbegriff für die sechs Platinmetalle Platin, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium und Iridium gebraucht. Im 16. Jahrhundert wurde Platin in südamerikanischen Silberminen als unerwünschte Verunreinigung angesehen.

s p i e g e l

s p e c i a l

5 / 2 0 0 6

1200 1000 800 600

1996

2006

R O H S T O F F - L E X I KO N

METALLISCHE ROHSTOFFE: Eisen und Stahlmetalle

Eisen, Chrom, Nickel, Kobalt EISEN bildet die Grundlage für die Stahlherstellung und ist einer der entscheidenden Werkstoffe des technischen Zeitalters. Bis Mitte des 20. Jahrhunderts wurde Eisenerz auch in Deutschland gefördert – heute sind die Vorräte erschöpft. GROSSE LAGERSTÄTTEN

NICKEL wird wegen seiner Oxidationsbeständigkeit gern als Überzug für andere Metalle verwendet. Es findet sich schon in Münzen aus vorchristlicher Zeit. GROSSE LAGERSTÄTTEN

Brasilien: Iron Quadrangle Australien: Pilbara Region Südafrika: Bushveld Komplex China: Hebei Provinz Schweden: Kiruna und Malmberget VERWENDUNG

Kanada: Sudbury Russland: Norilsk Australien: Mount Keith Kuba: Moa Bay VERWENDUNG

Stahlindustrie (Edelstahlproduktion)

Stahlindustrie Farbpigmente

PREIS

Carajas Feinerz: 77,35 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006) in tausend

24 000 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006) 24 20 16 12 8 4

in tausend

70 50 30 10

1996

1996

2006

Schmelzofen für die Stahlproduktion

2006

CHROM wurde erst im 18. Jahrhundert entdeckt. Anfangs haben die giftigen Chromverbindungen überwiegend als Farbpigmente Verwendung gefunden, heute wird der Rohstoff eingesetzt, um korrosions- und hitzebeständige Legierungen herzustellen.

KOBALT tritt häufig gemeinsam mit Nickel auf. Sein Erz war seit Beginn des 18. Jahrhunderts Grundstoff für die Farbe Blau. Heute wird Kobalt vor allem für besonders beständige Metalllegierungen benutzt. GROSSE LAGERSTÄTTEN

Demokratische Republik Kongo: Copper Belt Australien: Mount Keith, Murrin Murrin Kuba: Moa Bay Kanada: Cobalt District

GROSSE LAGERSTÄTTEN

Südafrika: Bushveld Komplex Kasachstan: Donskoi Komplex Indien: Sukinda Valley VERWENDUNG

VERWENDUNG

Stahlindustrie (Edelstahlproduktion) Verchromungen als Korrosionsschutz Ledergerbung Farbpigmente

Stahlindustrie Elektroindustrie (Batterien) Flugzeugbau (Speziallegierungen für Triebwerke) Farbenherstellung (Blau)

PREIS

PREIS

1499 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006) in tausend

31 306 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006) in tausend

1500 FRANK AUGSTEIN / AP

500

2006

Aufgerollte Stahlbahnen 54

70 50

1000

1998

ULLSTEIN BILDERDIENST

PREIS

s p i e g e l

s p e c i a l

5 / 2 0 0 6

30 10

1996

2006

R O H S T O F F - L E X I KO N

METALLISCHE ROHSTOFFE: Buntmetalle; Aluminium, Titan, Uran

Kupfer, Blei, Zink, Zinn, Aluminium, Titan, Uran GROSSE LAGERSTÄTTEN

VERWENDUNG

PREIS

KUPFER war wohl das erste Metall, das der Mensch benutzte, unter anderem um Waffen und Alltagsgeräte herzustellen. Es wird mit Zinn zu Bronze legiert und mit Zink zu Messing.

Chile: Chuquicamata, La Escondida Polen: Legnica-Glogów-Kupferbecken USA: Bingham, Bisbee und Ely Indonesien: Grasberg Mine

Elektroindustrie (elektrische Leiter) Legierungen (unter anderem Münzen) Bauindustrie

7500 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

BLEI ist ein weicher, leicht formbarer und sehr giftiger Stoff. Früher, bevor die Gesundheitsgefährdung des Materials bekannt war, wurden weltweit fast alle Wasserrohre aus Blei gefertigt.

USA: Red Dog Kanada: Brunswick Australien: Mount Isa, Broken Hill Irland: Navan, Silvermines

Autobatterien Treibstoffproduktion (Antiklopfmittel in Benzin) Bau-, Glasindustrie Munitionsherstellung

999 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

ZINK bildet an der Luft eine witterungsbe- siehe Blei ständige Schutzschicht aus Zinkkarbonat. Eisen und Stahl wird durch Verzinken vor Korrosion geschützt.

Metallindustrie Legierungen Batterien Chemische Industrie

3372 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

ZINN haben die Menschen schon vor Jahrhunderten zu Haushaltsgegenständen wie Teller, Becher oder Kannen verarbeitet. Heute werden aus dem schwach giftigen und teuren Metall kaum noch Dinge für den täglichen Gebrauch produziert.

China: Dachang Brasilien: Pitinga Myanmar: Mawchi Mine Indonesien: Bangka Island Bolivien: San Cristóbal Peru: San Rafael

Weißblech Zahnmedizin Chemische Industrie (Stabilisator in PVC) Legierungen Orgelpfeifen

8400 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

ALUMINIUM ist das in der Erdkruste am häufigsten vorkommende Metall. Wegen seiner geringen Dichte wird es in der industriellen Produktion eingesetzt, wenn Gewicht gespart werden soll. Es ist einfach zu verarbeiten.

Australien: Huntly Mine und Weipa Flugzeugbau Elektrotechnik Guinea: Boké-Sangaredi Verpackungsmaterial Brasilien: Porto Trombetas Jamaika: St. Ann Mine Russland: Tichwin

2556 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

TITAN zählt zu den besonders widerstandsfähigen Metallen und ist weitgehend korrosionsbeständig. Es wird deshalb unter anderem für stark beanspruchte Teile in der Raumfahrt oder im Schiffsbau eingesetzt.

Australien: Cooljarloo Sierra Leone: Sierra Rutile Mines Südafrika: Richards Bay Mozambik: Corridor Sands

URAN kommt in der Natur nicht als reines Metall vor, sondern in Form von über 200 Verbindungen. Der Stoff ist giftig und radioaktiv und wird vor allem als Brennstoff für Kernkraftwerke benötigt.

Kanada: Cigar Lake, McArthur River Brennstoff für AtomAustralien: Olympic Dam, Ranger, reaktoren Nuklearwaffen Beverly Niger: Arlit, Akouta Namibia: Rössing Mine, Langer Heinrich

KUPFER

BLEI

in Dollar pro Tonne

ZINK

in Dollar pro Tonne

8000

ALUMINIUM

in Dollar pro Tonne

1400

Luft- und Raumfahrt Automobilindustrie Farbpigmente Schiffs- und Turbinenbau

29 000 Dollar pro Tonne (Juli 2006)

101 410 Dollar pro Tonne (6. Juli 2006)

URAN

in Dollar pro Tonne

in Dollar pro Pound

40

4000 3000

6000

3000

1000

4000

2500 2000

2000

600

30

20 1500

2000

1000

1000

200

1996

56

2006 1996

2006

1996

s p i e g e l

2006 2003

s p e c i a l

5 / 2 0 0 6

2006

1998

10

2006

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FOSSILE ROHSTOFFE

Erdöl und Erdgas

HOLLANDSE HOOGTE / LAIF

ERDÖL ist ein in der Erdkruste lagerndes flüssiges Gemisch, das hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen besteht. Mit Erdöl tritt häufig auch Erdgas auf. Die Zusammensetzung von Erdgas kann sich je nach geografischer Lage deutlich unterscheiden, Hauptbestandteil ist jedoch immer Methan. Erdgas und Erdöl entstehen beide auf ähnliche Weise: Vor Millionen Jahren lagerten sich auf dem Grund flacher Meeresgebiete große Mengen abgestorbener Kleinstlebewesen ab. Diese Ansammlungen wurden dann von weiteren Sedimenten überdeckt. Unter Luftabschluss, großem Druck und hohen Temperaturen wurde das organische Material im Laufe der Zeit zu flüssigen und gasförmigen Kohlewasserstoffen umgewandelt. Gefunden wurde Erdöl schon vor Tausenden von Jahren. Die eigentliche Ausbeutung von Erdöllagerstätten beginnt im 19. Jahrhundert, weil durch abnehmende Walbestände Walöl als Brennstoff für Lampen zu teuer wurde. Nach Einführung des elektrischen Lichts war Erdöl zunächst nicht mehr besonders attraktiv, erst die Entwicklung des Automobils brachte den endgültigen Durchbruch. Heute ist Erdöl der wichtigste Rohstoff der modernen Industriegesellschaften, von großer Bedeutung für die Stromerzeugung und Treibstoff für fast alle motorisierten Transportmittel.

Öl- und Gasförderung Ölhafen (in Rotterdam) VORKOMMEN

Bohrturm

Die größten Erdöl- und Erdgasreserven finden sich im Gebiet des Persischen Golfs. Daneben gibt es bedeutende Lagerstätten in Nord- und Mittelamerika, in Russland, Libyen und Nigeria. VERWENDUNG

Energiegewinnung Treibstoffe Kunststoffindustrie

Gas Erdöl Wasser

undurchlässige Tonschicht (Falle)

PREIS

Rohöl (Marke Brent): 72,77 Dollar pro Barrel (1 Barrel sind 159 Liter) (6. Juli 2006) Import-Erdgas: 20,04 Euro pro Megawattstunde (Juli 2006)

Gestein ÖLRESERVEN

Entstehung einer Lagerstätte: Aufgrund des großen Drucks im Erdreich wandern Öl und Gas durch das Gestein, bis sie auf eine undurchlässige Schicht stoßen. Da beide Stoffe, Öl wie Gas, leichter sind als Wasser, steigen sie über das im Gestein gespeicherte Wasser empor und sammeln sich in bestimmten Gebieten. 58

s p i e g e l

s p e c i a l

GASRESERVEN

2004, in Milliarden Barrel

in Billionen Kubikmeter

Nordamerika Asien/ 101,2 61,0 Pazifik 41,1 Mittel- und Südamerika 112,2 733,9 Afrika Naher Osten 139,2

Nordamerika Mittel- und Afrika 7,32 7,1 Südamerika 14,06 14,21 72,83 Asien/ Naher Osten Pazifik

Europa und Eurasien

Europa und Eurasien

5 / 2 0 0 6

64,02

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FOSSILE ROHSTOFFE

Kohle KOHLE besteht zum größten Teil aus dem Element Kohlenstoff. Vor allem im Erdzeitalter des Karbons vor rund 300 Millionen Jahren bildeten sich aus üppigen tropischen Wäldern und Mooren mächtige Schichten abgestorbener Pflanzen. Diese Schichten wurden durch weitere Sedimente überlagert und zusammengepresst. Zuerst verwandelten sie sich zu Torf, im Laufe der Jahrtausende wurde die Masse in größerer Tiefe weiter komprimiert und entwässert, so dass zuerst Braunkohle, dann Steinkohle und abschließend Anthrazitkohle entstehen konnte. Aufgrund der unterschiedlichen Tiefe der Vorkommen kann Braunkohle meist im Tagebau gewonnen werden, während Steinkohle vor allem untertage gefördert wird. Seit dem Mittelalter nutzt der Mensch Kohle zum Heizen. In England und in Belgien wurde Kohle bereits im 13. Jahrhundert aus Gruben gewonnen. In Deutschland begann der Kohlebergbau etwa hundert Jahre später. Entwässerungstechniken, um in größere Tiefen vorstoßen zu können, gab es erst ab dem 15. Jahrhundert. Große wirtschaftliche Bedeutung erlangte die Kohle mit der Einführung der Dampfmaschine und der industriellen Stahlproduktion. Kohle entwickelte sich zum wichtigsten Energieträger, wurde in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts jedoch durch das Öl verdrängt. Im Jahr 1950 wurden noch rund 62 Prozent des weltweiten Energiebedarfs mit Kohle gedeckt – 1991 waren es gerade noch 31 Prozent. Als Folge der enormen Preissteigerungen bei Öl und Gas und einer drohenden weltweiten Energieknappheit sagen Experten der Kohle für die kommenden Jahre eine Renaissance voraus.

LARRY LEE / CORBIS

Steinkohlenförderung 4400

weltweit, in Millionen Tonnen

4000 3600 3200 2800 1980

84

88

92

96

2000

04

VORKOMMEN

Große Lagerstätten existieren in China, den USA, Russland, Indien und Australien. Die Vorkommen in Deutschland spielen heute nur noch eine untergeordnete Rolle. VERWENDUNG

170

in Deutschland, in Millionen Tonnen

Kohleabbau

150 130 110 90

Energiegewinnung (Wärme, Strom) PREIS

Import-Steinkohle: 63,03 Euro pro Tonne (1. Quartal 2006) STEINKOHLERESERVEN 2004, in Milliarden Tonnen

50 30 10 1945 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 2000 05

60

s p i e g e l

296,9

Europa Nord- und Asien/ amerika Eurasien Pazifik

70

Quelle: Statistik der Kohlenwirtschaft e. V.

287,1 254,4

Naher Osten 0,4

s p e c i a l

MittelAfrika und Südamerika 50,3 19,9

5 / 2 0 0 6

R O H S T O F F - L E X I KO N

NICHTMETALLISCHE ROHSTOFFE

Diamanten, Ton, Sand, Kies, Quarz DIAMANT ist das härteste natürliche Mineral und besteht aus reinem Kohlenstoff. Seit 1955 können Diamanten für technische Zwecke auch künstlich hergestellt werden. GROSSE LAGERSTÄTTEN

Russland: Udatschnaja Botswana: Orapa Mine Südafrika: Baken Mine, Cullinan Mine, Kimberley Australien: Argyle Kanada: Diavik und Ekati VERWENDUNG

Schmuck Werkzeuge PREIS

HOLLANDSE HOOGTE / LAIF

Geschliffene Diamanten: ca. 940 Dollar pro Karat, je nach Größe und Qualität des Steins (6. Juli 2006) Preisentwicklung Rohdiamanten Index: 1949 = 100

1500 1000 500

1989

Diamantensucher (in Sierra Leone)

2004

TONE, SANDE UND KIESE sind Lockergesteine in bestimmten Korngrößen. Sie entstehen meist als Ablagerung in Wasser.

QUARZ kommt in den meisten Gesteinen und Sanden vor. Der Rohstoff wird vielfältig eingesetzt.

VERWENDUNG

Ton: Keramikindustrie, Betonherstellung, Bauindustrie Sand, Kies: Bauindustrie, Betonherstellung, Metallherstellung (Formsande)

MICHAEL HELBIG / PICTURE ALLIANCE / DPA

GLIEDERUNG NACH KORNGRÖSSE

Quarzsandförderung (in Brandenburg) 62

SORTE

KORNGRÖSSE

HERKUNFT

Steine

> 63 mm

Flussschotter, Strandgeröll

Kies

2 – 63 mm

Flusskiese, Strandgeröll

Sand

0,06 – 2 mm

Flusssand, Dünensand, Geschiebelehm

Schluff

0,002 – 0,06 mm

Löss, Auelehm, Seegrund

Ton

< 0,002 mm

Seegrund, Tiefsee

GROSSE LAGERSTÄTTEN

(für optisch reinen Quarz) Brasilien: Minas Gerais USA: Idaho Mine Deutschland: Bayerischer Pfahl VERWENDUNG

Glas- und Keramikindustrie Optische Industrie (Linsen) Elektroindustrie (Halbleiter, Glasfasern) Photovoltaik PREIS

Bergkristall für technische Anwendungen: ca. 40 Euro pro Kilo Synthetischer Quarz: 180 –1300 Euro pro Kilo, abhängig von der Qualität (6. Juli 2006)

Das Rohstoff-Lexikon wurde zusammengestellt von Petra Ludwig-Sidow und Joachim Mohr s p i e g e l

s p e c i a l

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