Was sind Seltene Erden?
Mit Erde haben sie nichts zu tun. Es handelt sich um 17 silbrige und vergleichsweise weiche Metalle mit klingenden Namen: Scandium, Yttrium, Lanthan, Cer, Praseodym, Neodym, Promethium, Samarium, Europium, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium und Lutetium. In dieser Reihenfolge findet man sie im Periodensystem der chemischen Elemente.
Seltene Erden sind sehr reaktionsfreudig. Sie verbinden sich zum Beispiel an der Luft schnell mit Sauerstoff zu Oxiden und werden dabei matt. Dieses Oxidieren verlieh ihnen einst ihren Namen: Als "Erden" bezeichnete man früher die Oxide.
Wofür braucht man Seltene Erden?
Zum Beispiel für die Energiewende: Die EU will bis zum Jahr 2050 klimaneutral werden und setzt daher auf erneuerbare Energien wie Windkraft sowie auf umweltfreundlichere Mobilität. Aber sowohl für Elektromotoren in E- oder Hybrid-Autos als auch für Offshore-Windturbinen braucht man große Mengen starker Magnete. Diese enthalten Neodym, oft auch Dysprosium. Magneten sind laut der Deutschen Rohstoffagentur ein besonders wichtiges und stark wachsendes Anwendungsfeld für Seltene Erden.
Auch Batterien enthalten Seltene Erden, nämlich Lanthan und Cer. Wer LED-Leuchten und Plasmabildschirme nutzt, hat mit Yttrium oder Europium zu tun, das tageslichthelle Flutlicht in Fußballstadien strahlt dank Scandium. Erbium oder Ytterbium werden in Lasern verwendet, Gadolinium verbessert als Kontrastmittel die Bildgebung in der Kernspintomographie.
Woher kommen die Metalle?
Früher förderten die USA die meisten Seltenen Erden, heute ist China Weltmarktführer. Dort wurden im Jahr 2021 laut Deutscher Rohstoffagentur 168.000 Tonnen Seltenerd-Oxide abgebaut – nicht eingerechnet sind dabei schätzungsweise bis zu 50.000 Tonnen aus illegalem Bergbau. Weitere wichtige Förderländer sind die USA, Myanmar und Australien.
Warum sind Seltene Erden so kostbar?
Jedenfalls nicht, weil sie selten sind, wie man früher dachte. Das Element Cer etwa kommt ähnlich häufig vor wie Kupfer oder Nickel. Heiß begehrt sind Seltene Erden, weil sie für viele innovative Technologien benötigt, aber nur in wenigen Ländern der Erde abgebaut werden, etwa in China oder den USA. Außerdem kommen sie nur gemischt und in relativ geringer Konzentration in Erzen oder Tonmineralien vor und müssen aufwendig aufbereitet werden. Daher ist ihre Gewinnung in Reinform sehr aufwändig.
Wie stark belastet die Gewinnung die Umwelt?
Die Raffination, also die Aufbereitung oder Trennung der einzelnen Metalle, verbraucht große Mengen Wasser, Chemikalien und Energie: Mit Hilfe von Säuren, Laugen, Lösungsmitteln, Hitze und energieintensiver Elektrolyse werden über viele Zwischenstufen die reinen Metalle isoliert. Das passiert in Anlagen in China, Estland, Malaysia, Russland oder Indien – teilweise unter katastrophalen Bedingungen für Umwelt und Gesundheit. Dabei entstehen giftige Abgase und Stäube, radioaktive Schlämme und säurehaltige Abwässer. Im Umkreis der weltgrößten Mine Bayan Obo in China wurde schon vor Jahren eine erhöhte Sterblichkeit an Lungenkrebs nachgewiesen.
Warum sind Seltene Erden ein politisch heikles Thema?
Europa hat bisher keine kommerzielle Mine für diese Rohstoffe. In Deutschland gibt es zwar einige Vorkommen Seltener Erden in Bayern oder Sachsen, doch die Konzentrationen im Boden sind so gering, dass sich ein Abbau nicht lohnen würde.
Stattdessen dominiert ein einziges Land den Weltmarkt: Etwa 60 Prozent aller Seltenen Erden werden in Bergwerken in China gefördert. An der Aufbereitung der kostbaren Metalle hat das Land sogar einen Anteil von etwa 90 Prozent. Würde China den Handel durch Exportzölle oder Ausfuhrbeschränkungen erschweren, könnte das in zahlreichen Wirtschaftszweigen zu Lieferengpässen und Preissteigerungen führen.
Zurzeit bangen Hightechfirmen bereits um ihren Zugang zu zwei anderen Metallen: Seit dem 1. August 2023 beschränkt China die Ausfuhr von Gallium und Germanium, die zwar keine Seltenen Erden, aber für die Mikrochip-Industrie ebenfalls unentbehrlich sind.
