Kohleminen, Pipelines und Kraftwerke enthalten wertvolle Metalle. Eine Studie der Empa zeigt, dass ihr Rückbau einen Teil des Materialbedarfs für die erneuerbaren Energien decken könnte. Der Weg dorthin ist jedoch vor allem eine politische und wirtschaftliche Frage.
Die Energiewende wird häufig als Austausch von Technologien beschrieben: Kohlekraftwerke werden abgeschaltet, Windräder und Solaranlagen entstehen. Doch hinter diesem Wechsel steht eine zweite, weniger sichtbare Herausforderung: der Bedarf an Rohstoffen.
Kupfer für Stromleitungen und Transformatoren, Stahl für Windkraftanlagen und Solarmodule – der Aufbau einer klimaneutralen Energieversorgung benötigt große Mengen an Metallen. Gleichzeitig verliert die Infrastruktur der fossilen Energiewirtschaft zunehmend an Bedeutung. Kohleminen, Öl- und Gasplattformen, Kraftwerke und Pipelines werden stillgelegt oder umgebaut.
Eine Studie von Forschern der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa kommt nun zu dem Ergebnis, dass diese Anlagen nicht nur Altlasten sind, sondern auch als Rohstofflager dienen könnten. Die Untersuchung wurde im Rahmen des EU-Projekts „CircEUlar“ durchgeführt und in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht.
Die Wissenschaftler analysierten die Materialbestände von 22 verschiedenen Rohstoffen, die weltweit in fossiler Infrastruktur gebunden sind. Besonders relevant sind demnach zwei Metalle: Stahl und Kupfer.
Milliarden Tonnen Material im alten Energiesystem
Stahl ist der wichtigste Baustoff der fossilen Infrastruktur. Er steckt in Kraftwerkskonstruktionen, Pipelines, Förderanlagen und Bergbauausrüstung. Kupfer findet sich vor allem in elektrischen Komponenten.
Beide Metalle stehen im Zentrum der neuen Energieinfrastruktur. Stromnetze, Windkraftanlagen, Photovoltaiksysteme und Anlagen zur Herstellung von grünem Wasserstoff benötigen große Mengen davon.
Nach den Berechnungen der Empa könnte das Recycling der fossilen Infrastruktur den gesamten Stahlbedarf sowie rund ein Drittel des Kupferbedarfs für den Ausbau erneuerbarer Energien abdecken. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die bestehenden Anlagen tatsächlich zurückgebaut und die Materialien wieder dem Wirtschaftskreislauf zugeführt werden.
Der Gedanke dahinter ist nicht neu: In einer Kreislaufwirtschaft werden nicht nur Abfälle verwertet, sondern auch bestehende Gebäude, Maschinen und Anlagen als Rohstofflager betrachtet. Neu ist die Größenordnung, in der dieses Prinzip auf das Energiesystem angewendet werden könnte.
Weniger Emissionen, geringere Abhängigkeiten
Für das Recycling spricht vor allem die Klimabilanz. Die Gewinnung neuer Metalle aus Erzen ist energieintensiv und verursacht erhebliche Umweltbelastungen. Die Stahlproduktion aus Eisenerz gehört zu den großen industriellen CO₂-Emittenten. Beim Kupferabbau entstehen zudem problematische Abfälle.
Recycling benötigt ebenfalls Energie, allerdings deutlich weniger Primärressourcen. Stahl kann in Elektroöfen eingeschmolzen werden, Kupfer lässt sich über Rückgewinnungsverfahren erneut nutzen.
Die Empa-Forscher schätzen, dass durch das Recycling von Stahl und Kupfer aus fossiler Infrastruktur bis 2050 bis zu zwei Milliarden Tonnen CO₂-Äquivalente eingespart werden könnten. Zudem könnten sogenannte externe Kosten – also Umwelt- und Gesundheitsschäden, die nicht vollständig in Marktpreisen enthalten sind – in einer Größenordnung von vier bis elf Billionen US-Dollar vermieden werden.
Solche Berechnungen sind allerdings mit Unsicherheiten verbunden. Sie beschreiben ein theoretisches Potenzial und setzen voraus, dass politische Rahmenbedingungen, technische Möglichkeiten und wirtschaftliche Interessen zusammenpassen.
Der wirtschaftliche Anreiz fehlt bislang
Genau darin liegt die größte Herausforderung. Für Unternehmen ist der vorzeitige Rückbau einer funktionierenden fossilen Anlage nicht automatisch attraktiv. Solange Kohle-, Öl- oder Gasprojekte Einnahmen erzielen, gibt es wenig wirtschaftlichen Druck, die darin gebundenen Materialien freizusetzen.
Die Empa-Forscher sehen deshalb die Politik gefordert. Denkbar wären Vorgaben für Rückbau und Recycling, neue Bewertungsmaßstäbe für Infrastrukturprojekte oder finanzielle Anreize, die den langfristigen gesellschaftlichen Nutzen stärker berücksichtigen.
Dabei geht es um einen grundlegenden Konflikt: Während die Gesellschaft von geringeren Umweltbelastungen durch Recycling profitiert, entstehen die Kosten und Entscheidungen über den Rückbau meist bei einzelnen Unternehmen.
Rohstoffe aus der Vergangenheit für die Energieversorgung der Zukunft
Besonders interessant ist der mögliche Einsatz von recyceltem Stahl in Solaranlagen. Nach Angaben der Empa könnte dadurch der CO₂-Fußabdruck von Photovoltaikanlagen deutlich sinken. Auch bei Windkraftanlagen könnten wiederverwendete Metalle einen Beitrag leisten.
Der Ansatz verändert den Blick auf den Ausstieg aus fossilen Energien. Stillgelegte Kraftwerke und Pipelines wären dann nicht nur Symbole einer vergangenen Energieordnung, sondern Bestandteil eines neuen Rohstoffkreislaufs.
Die entscheidende Frage lautet jedoch nicht allein, ob diese Materialien vorhanden sind. Sie lautet, ob es gelingt, die fossile Infrastruktur rechtzeitig zurückzubauen und die darin gebundenen Rohstoffe verfügbar zu machen.
Die Energiewende braucht damit nicht nur neue Technologien. Sie braucht auch einen Plan für den Umgang mit den alten.
Quelle
H Schlesier, G Guillén-Gosálbez, H Desing: Recycling fossil infrastructure for cleaner energy transitions; Nature Communications (2026); doi: 10.1038/s41467-026-70777-6
«Earth Overshoot Day» 2026
Der «Earth Overshoot Day» ist der berechnete Zeitpunkt eines Jahres, an dem wir beginnen, über die ökologischen Grenzen unseres Planeten hinaus zu leben. In diesem Jahr fällt er auf den 30. Juli. Dieses Datum steht für einen Ressourcenverbrauch, der derzeit nicht mit Klimaneutralität vereinbar ist. Um diese Lücke zu schliessen, sind Innovationen, langfristiges Engagement und Ansätze erforderlich, deren Auswirkungen oft erst im Laufe der Zeit sichtbar werden.
Hier sind einige weitere Beispiele dafür, wie die Empa zu diesem Wandel beiträgt. Das Ziel: ein System, das die Tragfähigkeit des Planeten nicht überschreitet.
«Mining the Atmosphere», eine Forschungsinitiative zur Neudefinition der Rolle der gebauten Umwelt im Klimasystem durch die Entfernung von Kohlenstoff aus der Atmosphäre und dessen Umwandlung in neuartige, wertvolle Materialien
«ACHIEVE», eine SWEET-Initiative zur Entwicklung von Lösungsansätzen für schwer vermeidbare Emissionen – von der Industrie über die Nutzung von Biomasse bis hin zur Kohlenstoffabscheidung und -transport – und deren Integration in eine nationale Dekarbonisierungsstrategie.
«Beyond Zero», eine Unit im Innovationsgebäude NEST, die vielversprechende CO2-reduzierte und CO2-negative Innovationen im Bausektor fördert und aufzeigt, ob und wie Gebäude als Kohlenstoffsenken fungieren können.
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