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Rohstoff-Dossier: Silber - Begabter Bakterienkiller

Rohstoff-Dossier: Silber - Begabter Bakterienkiller

28.06.2017

Rohstoff Silber – Begabter Bakterienkiller

Silber lässt sich leicht verformen, beschleunigt chemische Reaktionen und leitet Wärme und Strom besser als jedes andere Metall. Da das Edelmetall auch noch Bakterien tötet, ist es ein unersetzlicher Rohstoff für eine Vielzahl von Anwendungen – und entsprechend begehrt.

„Wechseln tät’s auch“, dürfte sich manch sparsamer Mitbürger denken, wenn er im Onlineshop eines Bekleidungsherstellers auf mit Silberfäden veredelte Unterwäsche und Socken stößt. Das in den Kleidungsstücken eingewebte Nanosilber soll für absolute Geruchsfreiheit und höchste Hygiene sorgen, egal, wie viel ihr Träger schwitzt.

Silber hat in der Tat antibakterielle Eigenschaften. Denn Silberionen stören die Stoffwechselvorgänge an der Zellwand und können an die DNA andocken und die Reproduktion der Zelle verhindern. Auch machen sie es Bakterien schwer, sich auf Oberflächen von Gegenständen anzusiedeln.

Bild: Alexandra Lande/Shutterstock.com

Gesunder Rohstoff Silber

Dass Silber gesund erhält, wussten bereits die nordamerikanischen Pioniere. Sie desinfizierten ihr Wasser auf dem Weg nach Westen, indem sie einen Silberdollar in ihre Feldflaschen legten. Heute nutzen Ärzte und Medizintechniker, das Edelmetall, um antibakterielle Verbände, Katheder, Arztkittel und orthopädische Schrauben sowie Kunststoffe herzustellen, die extrem keimfrei bleiben. Verabreichen Ärzte kollodiales Silber zusammen mit Antibiotika, verstärken sie damit die Wirkung der Medikamente. Selbst resistente Keime tötet die Kombination der beiden Präparate dann ab. Auch in der Wasseraufbereitung kommt Silber aufgrund seiner bioziden Eigenschaften in Trinkwasserfiltern und bei der Reinigung von Prozesswasser in der Industrie zum Einsatz.

Einzigartige Eigenschaften

Silber ist jedoch weit mehr als ein Bakterienkiller. So korrodiert das Element nicht und leitet Wärme und Elektrizität besser als jedes andere Metall. Es ist sehr weich und damit gut dehn- und verformbar sowie leicht zu schmieden. Silber lässt sich zu Folien aushämmern, die nur 0,002 Milimeter stark sind, und zu feinsten Drähten ziehen, die bei einem Kilometer Länge nur 0,5 Gramm wiegen. Außerdem reflektiert das Edelmetall Licht hervorragend. Die Glasindustrie verwendet es deshalb zum Versilbern von Glas bei der Produktion von Spiegeln und zur Herstellung von Thermofensterscheiben, die im Winter Heizwärme ins Innere des Hauses zurückreflektieren und im Sommer heiße Sonnenstrahlen nicht in das Gebäude eindringen lassen.

Aufgrund dieser Eigenschaften verbraucht die Industrie heute zwei Drittel des weltweit abgebauten Silbers. Den Rest verarbeiten Juweliere zu Schmuck und Tafelsilber sowie Münzstätten zu Medaillen und Sammlermünzen.

Dabei fragen Hersteller elektrischer und elektronischer Produkte mit einem Anteil von 23 Prozent am globalen Verbrauch mehr Silber nach als alle anderen Industriebranchen. Sie nutzen das Edelmetall, um beim Löten auf Blei als Lot verzichten zu können, und stellen damit unter anderem Knopfzellen, biegsame Bildschirme, die Kontaktfolien von Computertastaturen, elektronische Schaltungen auf Leiterplatten sowie Schalter jeder Art her. Aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit hat Silber einen geringeren elektrischen Widerstand als andere Metalle, erhitzt sich daher kaum, wenn Strom hindurchfließt und macht elektrische Bauteile somit brandsicherer als andere Werkstoffe.

Unverzichtbarer Rohstoff für Zukunftstechnologien

Durch die hohe Leitfähigkeit des Edelmetalls ist die Übertragung von Strom oder elektrischen Signalen über Silberleitungen zudem erheblich effizienter als über Kupferkabel. Diese geringen Leitungsverluste erlauben es Herstellern von Elektromotoren, mit Silberwicklungen besonders leistungsstarke Aggregate zu produzieren. Auch bei der Herstellung von Fotovoltaikpaneelen ist das Edelmetall als hocheffizienter Leiter unverzichtbar.

Künftig wird Silber auch verstärkt bei der Produktion von Hochtemperatur-Supraleitungen zum Einsatz kommen. Mit dieser Technologie lassen sich größere Strommengen über ein und dieselbe Leitung übertragen. Gleichzeitig geht dabei ein Drittel weniger Strom verloren, als bei der Übertragung mit herkömmlichen Kupferkabeln.

Allein der Bedarf an Silber für die Produktion der neuen Leitungstechnologie wird sich nach Berechnungen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) von sechs Tonnen im Jahr 2013 bis 2035 auf 720 Tonnen erhöhen. Ähnlich drastisch wird die Nachfrage nach Silber durch eine weitere Zukunftstechnologie ansteigen – Radio Frequency Identification Devices (RFID). In Produkten oder deren Verpackung verbaute RFID-Chips mit Silberantennen ermöglichen es, auf dem Chip gespeicherte Daten per Funk automatisch an Auslesegeräte zu übertragen. So lassen sich beispielsweise der Warenein- und ausgang in einem Lager automatisch erfassen und lange Warteschlangen an der Supermarktkasse vermeiden. Kunden müssen ihre gefüllten Einkaufswagen nur noch durch eine Funkschleuse schieben. Die RFID-Chips in den einzelnen Artikeln übertragen den Wert des Einkaufs an Kartenleser mit denen die Einkäufer mittels EC- oder Kreditkarte bezahlen.

Autos enthalten bis zu 60 Gramm Silber

Neben der elektrischen und Elektronikindustrie können auch der Maschinenbau und die Automobilbranche nicht auf Silber als Rohstoff verzichten. So enthält ein durchschnittlicher Pkw nicht nur rund 40 silberbeschichtete Schalter. Da Silber chemische Reaktion hervorragend unterstützt, ersetzen Autobauer mit dem Edelmetall bei der Abgasreinigung in Katalysatoren auch das deutlich teure Platin. Ein Luxuswagen enthält somit heute durchschnittlich zwei Unzen oder knapp 60 Gramm Silber.
Maschinenbauer schließlich machen sich die hohe Dauerfestigkeit und Gleitfähigkeit des Edelmetalls bei der Produktion hochleistungsfähiger Lager beispielsweise für Düsentriebwerke und Turbinen zu Nutze. Mit einer Schicht aus Silber zwischen der Stahlkugel und dem Stahlkäfig des Lagers reduzieren sie den schlechten Reibungskoeffizienten von Stahl auf ein Minimum.

Versorgunsglage gibt trotz steigender Nachfrage keinen Anlass zur Sorge

Die hervorragenden Eigenschaften von Silber als Rohstoff für industrielle Anwendungen haben die Nachfrage nach dem Edelmetall in den vergangenen 20 Jahren auf heute gut 590 Millionen Unzen steigen lassen. Eine Unze entspricht 28,35 Gramm. Gleichzeitig legte der Silberabbau weltweit nach Angaben der Nachrichtenagentur Bloomberg um 63 Prozent auf 887 Millionen Unzen zu. Da sich die globalen Silberreserven zudem in einer Vielzahl von Ländern befinden, stuft die BGR die Versorgungslage bei dem Edelmetall lediglich als wenig kritisch ein.

Allerdings stammt knapp die Hälfte des globalen Silberangebots aus nur zwei Ländern. Mexiko und Peru exportierten nach Angaben der Deutschen Rohstoffagentur (DERA) im vergangenen Jahr gut 9.000 der weltweit gehandelten 19.725 Tonnen Silber. China, Chile, Australien, Polen und Bolivien steuerten jeweils 1.400 bis 1.600 Tonnen des Edelmetalls bei. Insgesamt stammten damit drei Viertel des weltweit angeboten Silbers aus diesen sieben Ländern.

Keine marktbeherrschende Stellung

Da jedoch kein einzelnes silberabbauendes Unternehmen eine marktbeherrschende Stellung innehat, ist die Versorgung der Weltwirtschaft mit Silber trotz der Konzentration bei den Abbaustaaten unbedenklich. So verfügten die drei größten Anbieter, die mexikanische Fresnillo Plc., Goldcorp Inc. aus Kanada sowie die australische BHP Billiton Group nach Angaben der DERA 2016 gerademal über Markanteile von jeweils rund vier Prozent.

Allerdings bauen Minenbetreiber 71 Prozent des weltweit gewonnenen Silbers als Nebenprodukt ihrer Blei-, Zink- oder Kupferförderung ab. Deshalb steigt der Silberpreis, wenn die Förderung dieser Rohstoffe zurückgeht, weil Unternehmen im Zuge einer schwächeren Weltkonjunktur geringere Mengen der vier Elemente nachfragen. Recycling kann den Preisanstieg dann nicht bremsen, denn einmal industriell genutztes Silber lässt sich so gut wie nicht wiederverwerten.

Zusammenfassung Rohstoff Silber
Beschreibung: · Chemisches Element „Ag“ mit der Ordungszahl 47
· Silber ist sehr weich und damit dehn- und verformbar
· Es beschleunigt chemische Prozesse, hat biozide Eigenschaften und ein hohes Reflexionsvermögen
· Silber leitet Wärme und Elektrizität besser als jedes andere Metall
Verwendung (2011): · Schmuck und Silberware (25,5%)
· Elektrik/Elektronik (26%)
· Fotografie (10,6%)
· Hartlegierungen (5,1%)
· Katalysatoren (5,1%)
· Wasseraufbereitung (3,3%)
· Spiegel und reflexive Gläser (2,5%)
· Fotovoltaik (2,2%)
Größte Förderländer: · Mexiko (21,2%)
· Peru (13,9%)
· China (13,1%)
Größte Förderunternehmen: · Fresnillo Plc., Mexiko (4,6%)
· Goldcorp Inc., Kanada (4,2%)
· BHP Billiton Group, Australien (3,7%)
Vorhandene Reserven*: 520.000 Tonnen
Vorhandene Ressourcen**: k.A.
Statistische Reichweite der Reserven: 19,8 Jahre
Statistische Reichweite der Ressourcen: k.A.
Recyclingquote: Einmal industriell verwendetes Silber lässt sich so gut wie nicht wiederverwerten.
Substituierbarkeit: Silber kann durch andere Rohstoffe ersetzt werden, allerdings nicht bei gleichbleibender Leistung der hergestellten Produkte.
Jahresproduktion von Silber 2013: 26.241 Tonnen

Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe

 

*Reserven = aktuell bekannte, mit der vorhandenen Technologie rentabel ausbeutbare Vorkommen

**Ressourcen = aktuell bekannte, aber noch nicht rentabel ausbeutbare Vorkommen

 

Bilder: Capslock/Shutterstock.com (Teaser)

Autor: Gerd Meyring

Autor: Dörte Neitzel

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