Aluminium

Welches ist, nach Sauerstoff und Silicium, das dritthäufigste Element in der Erdhülle und das häufigste Metall in der Erdkruste? Na klar, oben steht‘s ja. Es ist Aluminium!

Geschichte

Das Besondere an diesem Es kommt nie in reiner Form vor, denn da es sehr stark mit Luft reagiert, bildet sich an der Oberfläche schon nach Sekunden eine Oxidschicht, die gegen Korrosion schützt.

Das einzige wirtschaftlich wichtige Ausgangsmaterial für die Aluminiumproduktion ist Bauxit. Bauxite sind Verwitterungsprodukte aluminiumhaltiger Gesteine und kommen dort vor, wo in früheren geologischen Zeiträumen hohe Temperaturen und starke Regenfälle das Klima bestimmten, also vor allem entlang des Tropengürtels. Der Abbau von Bauxiterzen erfolgt, unter umwelttechnisch fragwürdigen Bedingungen, vor allem im Tagebau. Die heute weltweit bekannten Vorräte sind so groß, dass der Bedarf noch auf mehrere Jahrhunderte gedeckt ist.

1889 entwickelte Carl Josef Bayer das nach ihm benannte Bayer-Verfahren, mit dem es bis heute industriell gelingt, aus Bauxit reines Aluminium zu isolieren. Die Ausbeute ist allerdings gering: aus 4 Teilen Bauxit wird 1 Teil Aluminium.

Werkstoff / Verpackung

Doch das Material hat hervorragende Eigenschaften. Es lässt sich durch technische Verfahren in vielfältigste Formen, wie Dosen, Trays, Näpfe, Verschlüsse und Folien unterschiedlichster Stärken bringen. Selbst in einer hauchdünnen Bedampfung bietet Aluminium nahezu vollständigen Schutz gegen Gase, wie Wasserdampf und Sauerstoff sowie gegen Fett und Licht. Das Material ist sehr stabil, leicht und hat geringe Rückstellkräfte, das heißt, es ist starr und behält weitestgehend seine Form. Gute Wärmeleitfähigkeit, Lackier- und Bedruckbarkeit sowie leichte Verformbarkeit runden das positive Profil ab. Allerdings ist Aluminium nicht magnetisch. Und ohne Zweifel ist die Herstellung von Primäraluminium aus Bauxit sehr energieintensiv. Die Wiederverwertung, also die Gewinnung von Sekundäraluminium, benötigt nur etwa 5 Prozent dieser Energiemenge.

Recycling

Aluminiumverpackungen und auch Bestandteile, wie Deckel auf einem Joghurtbecher werden in den Sortieranlagen für Leichtverpackungen (Gelber Sack) sicher durch Wirbelstromascheider ausgeschleust. Das Material ist ein begehrter Wertstoff, etwa 60% der Aluminiummenge weltweit ist als Rezyklat im Umlauf.

Aluminium ist nach Stahl der zweitwichtigste metallische Werkstoff. Es wird in allen Branchen (Bau, Verkehr, Industrie, FMCG, Verpackungen, …) eingesetzt und kann in vielen verschiedenen Formen, als Guss, als Band oder Folie unterschiedlicher Stärke, als elektrischer Leiter sowie als hauchdünne Schicht für Dekorations- oder Barrierefunktionen genutzt werden. 2016 wurden weltweit 115 Mio. Tonnen produziert.

Metallische Effekte in der Verpackungsveredelung (z.B. bei Kunststoffverschlüssen oder Dekorationen auf Glas und Faltschachteln) können durch Aluminiumbedampfung erreicht werden.

Fun Fact

Wir klären das ultimative Rätsel der blanken und der matten Seite der Aluminiumfolie: Um Alufolie so dünn zu walzen, werden gleichzeitig zwei Lagen übereinander gewalzt. Die Außenseiten, die im Kontakt zur Walze stehen, werden glänzend, die aneinander liegenden Innenseiten werden durch die stärkere Reibung matt.