Lange Zeit stand Blei in der Pauschalkritik. Heute ist das Metall aus der Produktion von Kraftstoffen, Trinkwasserrohren und Elektronikbauteilen verbannt und erweist sich als High-Tech-Material mit durchaus umweltfreundlichen Merkmalen. Ein Rohstoff wird neu entdeckt.
Während kritische Anwendungen von Blei immer mehr aus dem Alltag verschwinden, nimmt die Bedeutung in anderen Bereichen stetig zu. So kommt der Werkstoff nicht nur in Batterien und im Denkmalschutz zum Einsatz, sondern ist für viele zukunftsweisende Anwendungen unverzichtbar.
Einen kleinen aber beachtlichen Beitrag leistet Blei bei der Erzeugung und Speicherung regenerativer Energien. Ohne Komponenten aus Blei wäre ein breiter Einsatz von Windrädern und Solarkollektoren nicht möglich. Gerade die als Zukunftslösung geltenden Offshore-Windparks können auf Blei nicht verzichten. Das Metall wird hier standardmäßig als Schutzschicht für Unterwasserstromkabel eingesetzt. Weitere Schutzschichten verhindern dabei den Eintritt von Bleirückständen in den Stoffkreislauf. „Blei ist für diesen Einsatzzweck wegen seiner Haltbarkeit das Mittel der Wahl“, betont Prof. Martin Kühn, Leiter des Lehrstuhls für Windenergiesysteme der Universität Oldenburg. „Sinnvolle Alternativen sind mir nicht bekannt.“ Der Schutz von Kabeln vor den Widrigkeiten der See ist allerdings nicht der einzige Einsatzbereich von Blei in Windrädern. So kommt das Metall zudem als Auswuchtgewicht für die Rotoren zum Einsatz.
Auch die Stromgewinnung durch Solarkollektoren ist auf dem Markt ohne den punktuellen Einsatz von Blei nicht denkbar. Das Metall übernimmt dabei Aufgaben der Dachabdichtung und der Stromspeicherung. Einerseits bieten sich kleinteilige Walzbleianwendungen aufgrund der extremen Verformbarkeit des Werkstoffs zur Befestigung der Kollektoren auf dem Dach an. Andererseits speichern Blei-Akkus den produzierten Strom bis zum Verbrauch.
Sichere und die Umwelt schützende Bleianwendungen finden sich in vielen weiteren Bereichen. So sorgen Bleicontainer bis zum endgültigen Ausstieg aus der Kernenergie für den sicheren Transport von Betriebsabfällen aus Kernkraftwerken. Allerdings eignen sich Bleifolien und –platten aufgrund ihrer Dichte nicht nur für den Strahlenschutz. Sie bieten ebenso Schutz vor Schall, gefährlichen Gasen und Flüssigkeiten – zum Beispiel bei Gefahrguttransporten. Auch außerhalb des Umweltschutzes ist das Metall weiter auf dem Vormarsch. So finden sich Stabilisatoren und Schwingungsdämpfer aus Blei in Kraftfahrzeugen, Schiffen und Gebäuden. Sie verbessern die Kurvenlage, verhindern Vibrationen bei Antrieben und sichern Gebäude bei Erdbeben.
Nachrichten über die gesundheitsschädliche Anwendungen von Blei haben das Image des Werkstoffes angekratzt, konnten aber die wirtschaftliche Bedeutung von Blei nicht schmälern. Nach neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen schädigt der Rohstoff bei sachgemäßer Anwendung Mensch, Umwelt und Natur weitaus geringer als bisher angenommen. Gerade die lange mit Argusaugen beobachteten Abtragsraten von Walzblei auf Dächern erweisen sich als weit weniger bedenklich, als bisher gedacht. Belegt wird dies durch Langzeitstudien der renommierten Organisation für angewandte naturwissenschaftliche Studien (TNO). Das unabhängige Institut analysierte verschiedene Walzbleiarten unter realen Einbausituationen und ermittelte einen Abtrag von lediglich einem Fünftel der bisher zugrunde gelegten Zahlenwerte. Auch der Walzblei anzurechnende Beitrag an der Bleibelastung europäischer Gewässer beträgt lediglich 2 Prozent. Dieser vergleichsweise moderate Wert soll nach dem Willen der Walzbleihersteller in Zukunft noch weiter sinken. Moderne Beschichtungen wie Schutzlackierungen zielen auf eine Reduzierung des Abtrags auf Null.
„Problematisch ist nicht der Werkstoff, sondern Anwendungen in völlig ungeeigneten Bereichen“, betont Stefan Schneider, Vorstandsvorsitzender der Gütegemeinschaft Saturnblei e.V. „In der Anwendung muss dafür gesorgt sein, dass Bleirückstände nicht in die Umwelt gelangen“, bringt Schneider die Sache auf den Punkt. So ist der Kontakt zu Trinkwasser und ein Verbrennen bleihaltiger Substanzen unbedingt zu vermeiden. Auch sollte für eine geschlossene Recyclingkette gesorgt werden. Gerade letzteres war bei Elektronikbauteilen nicht zu realisieren und führte dort letztendlich zum Verbot auf EU-Ebene.
Die Gütegemeinschaft Saturnblei e.V. setzt sich seit 1964 mit dem Gütesiegel „Saturnblei“ für eine hohe Produktsicherheit und Umweltverträglichkeit ein. Ein sparsamer Ressourcenumgang und die Erschließung von Recycling als bedeutendste Rohstoffquelle sind zentrale Aufgaben. Bereits seit 1980 verarbeiten „Saturnblei“-Produzenten mehr Recycling-Blei als gefördertes Bleierz.
Heute gilt das Blei verarbeitende Gewerbe branchenübergreifend als Vorreiter in Sachen Produktqualität und -sicherheit. Die ohnehin strengen Gesetzesbestimmungen werden durch Selbstauflagen und regelmäßige Qualitätskontrollen ergänzt. Produzenten engagieren sich für eine vollständige Überwachung der Lieferkette, von der Erzförderung über die Verarbeitung bis hin zum Recycling. Seit 2010 verzichten die „Saturnblei“-Produzenten sogar komplett auf den Einsatz von Rohblei aus Erzen und greifen zu 100 Prozent auf recyceltes Metall zurück. Die Walzbleiproduzenten unterstützen damit die Entwicklung eines geschlossenen Materialkreislaufs für Blei. Die Produktion von Bleischrott zu Sekundärblei schont die natürlichen Erzvorkommen, spart Transportkosten und kommt mit erheblich weniger Energie bei der Verhüttung aus. Zudem hat sie ein geringes CO2-Aufkommen.
Noch einen Schritt weiter geht die Initiative „Green Lead“, die Blei – unter gewissen Voraussetzungen – sogar zum umweltfreundlichen Produkt ausruft. Hervorstechende Produktmerkmale wie eine nahezu unbegrenzte Haltbarkeit und eine Recyclingfähigkeit von 100 Prozent verleihen Blei in der Tat eine grüne Note. Unternehmen im Marktsegment Bleibatterien werden mit einem Gütesiegel ausgezeichnet, wenn sie sich nachhaltig für umweltverträgliche Prozesse einsetzen. Unabhängige Institute sorgen für die Einhaltung von übergreifenden Standards und erteilen Zertifizierung an qualifizierte Betriebe. Zu den Kooperationspartnern der Initiative zählt auch die Umweltorganisation WWF.
Traditionell schätzen Dachdecker und Bauklempner Walzblei als langlebige und wirtschaftliche Lösungen im Denkmalschutz. So eignet sich das Metall für originalgetreue großflächige Dach- und Fassadeneindeckungen aber auch für kleinteilige Anwendungen wie Verwahrungen und Dachabschlüsse. Zu den bekanntesten mit Blei gedeckten Gebäuden zählen die Hagia Sophia in Istanbul, das Schloss Versailles bei Paris oder der Kölner Dom. Ein weiteres Beispiel für eine Restaurierung mit Walzblei ist die Dresdner Frauenkirche. Fünfzig Tonnen Walzblei kamen für Abdeckungen in dem mit Sandstein gedeckten Hauptkuppelbereich, für Treppentürme und den Kuppelanlauf zum Einsatz.
Dass Blei einen aktiven Beitrag zur Gesundheit leisten kann, belegt die moderne Medizintechnik. Hier schützt der Werkstoff Mensch und Umwelt vor ungewollter radioaktiver Strahlung. Während der Einsatz gezielter radioaktiver Strahlung bei der Diagnose und in der Therapie unverzichtbar ist, drohen bei dauerhafter Bestrahlung ernsthafte Schäden für den Organismus. Aufgrund seiner hohen Dichte von 11,336 Kilogramm pro Kubikdezimeter eignen sich Folien oder Platten aus Walzblei zur Abschirmung radioaktiven Quellen. Häufig werden in Krankenhäusern ganze Räume mit Blei ausgekleidet. Dabei kann bereits mit einer geringen Materialstärke ein effizienter Strahlenschutz erreicht werden. Darüber hinaus sichern Bleicontainer den Transport und die Aufbewahrung von Radioisotopen zur Therapie von Krebs oder Schilddrüsenleiden.
Walzbleiproduzenten blicken optimistisch in die Zukunft. „Gerade im Denkmal- und Umweltschutz sehen wir große Potenziale“, resümiert der Vorstandsvorsitzende der Gütegemeinschaft Saturnblei e.V., Stefan Schneider. Für eine ausreichende Beachtung von Umweltaspekten wird auch in Zukunft der Markt sorgen.
Ein Metall für viele Fälle
Blei ist ein unverzichtbarer Werkstoff für vielfältige Anwendungen - über Branchengrenzen hinweg. Weltweit werden rund 8,2 Millionen Tonnen Blei verwendet, davon rund 390.000 Tonnen in Deutschland. Wichtige Einsatzfelder sind:
Batterien: Blei ist extrem leitfähig und besitzt eine hohe Speicherfähigkeit für elektrische Energie. Bis zu 80 Prozent des verarbeiteten Werkstoffs finden sich in Akkus. Blei-Säure-Batterien werden hauptsächlich als Start- oder Antriebsbatterien von Kraftfahrzeugen, als Akku in der Notstromversorgung oder als Solarstromspeicher verwendet.
Medizintechnik: Blei besitzt die Eigenschaft, wirksam vor radioaktiver Strahlung zu schützen. In Form von Folien oder Platten schirmt Blei nuklearmedizinische Geräte und Klinikräume ab. So bewahrt das Metall Mensch und Umwelt vor schädlichen Einflüssen. Hauchdünne Bleifolien optimieren zudem die Darstellung auf Röntgen- und Dentalfilmen.
Regenerative Energien: Auch Anlagen zur alternativen Energieerzeugung können auf den Einsatz von Blei nicht verzichten. So erfolgt die Abdichtung von Solarkollektoren auf Dächern mit Bleiblechen. Bleiummantelungen schützen Unterwasserkabel für Offshore-Windparks gegen die Widrigkeiten der Tiefsee.
Strahlenschutz: Die wirksame Abschirmung gegen radioaktive Strahlung durch Blei wird auch außerhalb der Medizintechnik genutzt. So garantieren Bleicontainer einen sicheren Transport von Abfällen aus Kernkraftwerken im laufenden Betrieb und bei Rückbaumaßnahmen.
Denkmalschutz: Die Schönheit vieler Baudenkmäler wäre ohne Blei nicht zu erhalten. Der Werkstoff Walzblei wird traditionell für Dach- und Fassadeneindeckungen verwendet und schützt langfristig gegen Witterungseinflüsse. Mit Walzblei steht Dachdeckern und Bauklempnern das älteste aller Baumetalle zur Verfügung.
Sonstige Anwendungen: Dank seiner einfachen Anwendung und Langlebigkeit ist Blei vielseitig verwendbar. Lösungen mit Blei finden sich vom Umweltschutz über den Autobau bis hin zur Erdbebensicherung. Beispiele sind Schutzschichten, Stabilisatoren und Schwingungsdämpfer.
© Gütegemeinschaft Saturnblei e.V. / 15.03.2012
