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• Mittwoch, Juni 15th, 2011

Kupfer – Nachhaltiger Werkstoff der Zukunft

Erneuerbare Energien gelten als zukunftsfähiger Weg, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu überwinden und dabei die Umweltbelastung möglichst gering zu halten. Ein Werkstoff, der bereits seit Tausenden von Jahren genutzt wird, spielt dabei eine wichtige Rolle: Kupfer. Das rote Metall ist nicht nur leicht zu verarbeiten, es hat auch hervorragende Eigenschaften für die Strom- und Wärmeleitung. Einen Nachfrageboom erwarten Experten von den sogenannten „Smart Grids“. Das sind die zur Zeit vieldiskutierten „intelligenten Stromnetze“, die als Voraussetzung für eine Verteilung der dezentral erzeugten Energie aus Sonne, Wind oder Wasserkraft gesehen werden. Ein deutlich engeres Netz aus Kupferkabeln wird sich dann durchs Land und bis in jeden Haushalt hinein ziehen.

Vielseitiges Kupfer

Unabdingbar ist Kupfer auch bei der Erzeugung und Nutzung von Energie. Wärmetauscher in Wärmepumpen oder in Solarkollektoren zur Heizungsunterstützung und Warmwasserbereitung nutzen die gute Leitfähigkeit des Metalls. Im Inneren der Generatoren für die Nutzung von Wind- und Wasserkraft zur Stromerzeugung verbergen sich große Wicklungen aus Kupferdraht.

Kupfer

Bild: djd

Auch in Elektromotoren sitzen große Kupferdrahtspulen. Der Motor eines Hybridautos etwa enthält rund 50 Kilogramm des vielseitigen Metalls, mit umweltgerechten und verbrauchsarmen Elektromotoren wird der Bedarf voraussichtlich sogar ansteigen.

Recyclingfähig und verfügbar

Kupfer

Bild: djd

Kupfer ist keine knappe Ressource: Es wird noch lange Zeit zur Verfügung stehen. Das liegt auch an der hohen Recyclingquote. Indem das Metall konsequent wiederverwertet wird, können heute mehr als 50 Prozent des deutschen Kupferbedarfs gedeckt werden. Die Langlebigkeit des Materials sorgt dafür, dass Kupfer erst nach Jahrzehnten in den Wirtschaftskreislauf zurückkehrt. Dabei ist es zu 100 Prozent recycelbar – es lässt sich immer wieder zu neuen, hochwertigen Produkten verarbeiten. Anders als bei anderen Werkstoffen tritt zudem keinerlei Verlust an Qualität auf. Unter www.kupferinstitut.de gibt es mehr Informationen zu den Einsatzmöglichkeiten von Kupfer.

Kupfer für die Solarenergie
Das Kernstück eines Solarkollektors zur Wärmeerzeugung für Warmwasser oder die Unterstützung der Heizung ist der Absorber. Er besteht aus einer schwarzen, lichtabsorbierenden Beschichtung, die auf ein wärmeleitendes Metallblech aufgebracht ist. Der Absorber wandelt die Strahlung in Wärmeenergie um und gibt sie an ein Wärmemedium in darunterliegenden Wärmeträgerrohren ab. Damit zwischen Absorber und Rohrleitung möglichst wenig Energie verloren geht, sind die Absorberbleche und die Anbindeleitungen in den meisten Fällen aus dem hoch wärmeleitenden Metall Kupfer gefertigt.

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