Nachhaltigkeit in der IT, Teil 1: Rohstoffe – Warum Recycling nur ein Teil der Lösung ist

Bagger über Leiterplattenschrott

Die Informations- und Kommunikationstechnologie wird im Hinblick auf Nachhaltigkeit von zwei Faktoren beeinträchtigt: Rohstoffverbrauch und Energiebedarf. Im Kontext der Hightech- und Digitalindustrie geht es vor allem darum, die kritische Abhängigkeit vom Rohstoffexport von China und anderen Ländern zu reduzieren. Es geht darum, die Souveränität Deutschlands zu stärken, indem die geopolitischen Abhängigkeiten von undemokratischen Staaten bei der Lieferung essenzieller Rohstoffe verringert werden. 

In einem Smartphone, Tablet, Notebook oder Desktop sind bis zu 65 verschiedene Rohstoffe, Minerale und Metalle, enthalten. Können wir sie durch die richtige Entsorgung und Recycling zurückgewinnen und autark werden? Um die Frage zu beantworten und die Bedeutung des Recyclings für unsere mobilen Devices, für PCs,  Unternehmens-IT und Rechenzentren einigermaßen richtig einordnen zu können, ist ein kleiner Ausflug in die Welt der Rohstoffe notwendig. 

Ganz grob lassen sich die Rohstoffe in drei Gruppen unterteilen: 

Technologiemetalle

Unter Technologiemetalle werden metallische Rohstoffe zusammengefasst, die unter anderem in der Hightech-Industrie, der Automobil- und der Elektroindustrie verarbeitet werden. Technologiemetalle fassen die zwei Gruppen Sondermetalle und Seltene Erden zusammen. Sondermetalle sind Gallium, Indium, Germanium und Rhenium. Zu den Seltenen Erden gehören 17 Elemente, die ich im Einzelnen nicht aufzähle, weil es für Laien unübersichtlich wird. Wichtig ist zu wissen, dass sie unabkömmlich sind in Smartphones, Notebooks, Servern und Bildschirmen. Neodym und Praeseodym beispielsweise werden in Festplatten verbaut. Für Rechenzentren wird unter anderem Ruthenium aus der Gruppe der Edelmetalle gebraucht. Es zählt zu den seltensten Metallen der Erde.

Basismetalle

Zu den wichtigsten Metallen gehören Aluminium, Blei, Eisen, Kupfer, Nickel, Zink und Zinn. Kupfer ist bei jeder Elektrifizierung im Spiel. Lithium-Ionen-Batterien, wie sie in Elektrofahrzeugen verbaut sind, enthalten neben Lithium auch Kupfer, Nickel, Mangan, Kobalt, Eisenphosphat und Aluminium.

Edelmetalle

Gold, Silber und Platin sind von der IT-Industrie stark nachgefragt. Silber ist der beste Stromleiter, danach folgt Kupfer. Gold wird in winzigen Mengen als Kontakt- und Leitmaterial in Prozessoren und Chips, bei Leiterplatten und Steckverbindungen verwendet.

Rohstoffe, insbesondere Technologiemetalle, für Elektrifizierung und Digitalisierung sind ein politisches Instrument, das zur Schwächung von Volkswirtschaften eingesetzt werden kann und eingesetzt wird. Laut dem Rohstoffhändler Tradium mit Sitz im hessischen Neu-Isenburg exportierte China im April 2026 zum Beispiel nahezu gar kein Gallium. Es wird für LEDs, Notebooks, Computer, Smartphones und Solarzellen benötigt.

Es wird geforscht an allen Ecken und Enden

Dass es bei der Rohstoffbeschaffung wie bisher nicht weitergehen kann, ist schon lange erkannt. Die EU und Deutschland haben seit etwa 2010 verschiedene Maßnahmen getroffen, um die Resilienz zu stärken. Zu groß sind die Bedarfe an Strom, Energie und Rohstoffen für die Informationstechnologie in Wirtschaft und privater Anwendung. Es müssen Innovationen her, um die erstrebten und prognostizierten Wachstumsraten der Rechenkapazitäten stemmen zu können. Deshalb hat die „German Datacenter Association e. V.“ (GDA), der Zusammenschluss der Betreiber von Rechenzentren, Förderpreise in fünf Kategorien ausgelobt, darunter für „nachhaltige und energieeffiziente Rechenzentren“ sowie „innovative Technologien und digitale Infrastrukturen“.

Eine solche Innovation ist zum Beispiel das internationale Leuchtturm-Projekt „Eki“ unter der Leitung der Universität Paderborn und gefördert vom Bundesumweltministerium. Dabei wurden Methoden entwickelt, durch die der Energiebedarf der Künstlichen Intelligenz um bis zu 90 Prozent reduziert werden kann. Die Lösung sind frei programmierbare Chips, die eine höhere Energieeffizienz aufweisen als Grafikprozessoren (GPU) oder Zentralprozessoren (CPU).

Förderung von Recycling-Projekten

Pilot- und Forschungsprojekte, die sich damit beschäftigen, wie a) die Energieeffizienz von IT-Komponenten/Rechenzentren verbessert werden kann und wie b) essenzielle Rohstoffe ersetzt oder im Land gewonnen werden können, fördern die EU, die Bundesregierung und die Bundesländer. Darunter ist auch das Startup Hypromag – Magnetic Recycling mit Sitz in Pforzheim, das sich auf die „Wiederaufarbeitung von Permanentmagneten auf Basis Seltener Erden“ spezialisiert hat. Es ist Teil des „Horizon EU Projekts REEsilience“

Screenshot der Website von Hypromag

USA - China: Und Europa kriegt die Krümel?

Der breiten Öffentlichkeit war der Begriff „Seltene Erden“ bis 2020 eher unbekannt. Ins Rampenlicht gelangte er durch die Covid-Pandemie – mit stotternden Lieferketten und Kurzarbeit an den Bändern im Schlepptau. Es fehlten Rohstoffe und Komponenten aus China. Und jetzt, ein Déjà-vu? Das „Institut der deutschen Wirtschaft“ (IW) bangt im Mai 2026, angesichts des Gesprächs zwischen US-Präsident Donald Trump und Chinas Machthaber Xi Jinping, um die Versorgung deutscher Unternehmen mit Seltenen Erden aus China: „Ohne chinesische Seltene Erden stockt die Produktion von Elektromotoren, Windkraftanlagen und manchem mehr.“, so das IW in seinem Newsletter. Beim „De-Risking der Lieferketten“ sollte die Bundesregierung „endlich wieder ernst“ machen. Genau das hat sich die Bundesregierung auch vorgenommen. 

Nationale Rechenzentrumsstrategie: Digitale Souveränität bis zum Chip

Die Bedarfe an kritischen Rohstoffen werden in Zukunft exorbitant steigen. Weltweit. Deutschland ist dabei besonders betroffen, denn das Land befindet sich in punkto Digitalisierung in einer Aufholjagd. Die Öffentliche Verwaltung dümpelt im europäischen Bitkom-DESI-Index auf Platz 14, im weltweiten Ranking IMD auf Platz 19. Rechenzentren braucht das Land. Zugleich soll, oder besser muss, die Digitale Souveränität gestärkt werden. Das wird in der „Nationalen Rechenzentrumsstrategie“ der Bundesregierung vom 18. März 2026 so formuliert: „Digitale Souveränität bedeutet auch den Abbau von Abhängigkeiten von marktmächtigen außereuropäischen Anbietern, von der Software bis zum Chip.“ Bis zum Chip? Wirklich? Das wird spannend. Denn die KI-Rechenleistung basiert vornehmlich auf den GPUs vom US-Technologiekonzern Nvidia. Ein Befreiungsschlag von „Abhängigkeiten“ bei Prozessoren ist wohl kaum möglich.

Strombedarf in der Größe von Städten und ganzen Ländern

Der größte Ressourcenfresser in der IT ist die KI: Die „International Energy Agency (IEA)“ schätzt, dass sich der Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 auf circa 945 TWh (Terrawattstunden) verdoppeln wird. Das entspricht dem Bedarf von ganz Japan. Durch KI werde sich der Bedarf weltweit etwa vervierfachen. Allein die Integration von Gemini in Google verursacht den zusätzlichen Energieverbrauch von mehr als 70.000 Haushalten. (Quelle: „Künstliche Intelligenz für Umwelt & Klima“ – eine Initiative des Bundesministeriums für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit)

Aber es hilft kein Jammern und kein Klagen: Rechenzentren sind eine erfolgskritische Einrichtung für Wirtschaft und Staat und der Ausbau auf kommunaler Ebene kommt voran, so Matthias Plötzke von der „German Datacenter Association“. Doch Deutschland stünde im internationalen Vergleich „bis 2030 vor einer erheblichen Kapazitätslücke“.

Um diese Lücke zu schließen, sind Importe aus China notwendig. Von den metallischen Mineralien werden für die Einzelproduktion von Chips nur winzig kleine Mengen benötigt. Doch in der globalen Betrachtung geht es zum Beispiel um mehr als 400.000 Tonnen Seltenerdoxid (Stand 2024). Von Lithium, das vor allem für Akkus und Batterien benötigt wird, wurden 2010 etwa 28.100 Tonnen gefördert, im Jahr 2020 waren es bereits 95.000 Tonnen – eine Verdreifachung in zehn Jahren. Kupfer, das für jede Elektrifizierung notwendig ist, hat zwar eine hohe Recyclingquote, doch der Verbrauch, so „EnergieWinde“, ist enorm: „Die Spezialisten gehen davon aus, dass für die Energiewende bis 2050 mehr Kupfer benötigt werde, als zwischen 1900 und 2021 weltweit verbraucht wurde.

Kritische Rohstoffe unter ständiger Beobachtung

Bei der Ermittlung der Bedarfe nimmt die „Deutsche Rohstoffagentur“ (DERA) eine zentrale Rolle ein. Seit Oktober 2010 beobachtet, analysiert und berichtet sie über sämtliche Aspekte wie Rohstoff-Verfügbarkeit, Preise, Forschung und Handel. Die Expertinnen und Experten beraten politische Akteure und Original Manufacturer (OEMs) bei der Rohstoffbeschaffung. Mit Dr.-Ing. Michael Liesegang, Mitarbeiter des Arbeitsbereichs Recyclingrohstoffe und Rohstoffanalyst bei der DERA, durfte ich Mitte Mai ein Gespräch führen, auf das ich an dieser Stelle verweisen möchte, weil seine Einschätzungen einen hervorragenden Einblick in die Bedeutung des Recyclings für die IT und zugleich den bestehenden Schwierigkeiten gibt. 

Screenshot der Website von der Deutsche Rohstoffagentur mit den Leistungen

Aber nicht nur Deutschland verfolgt den Rohstoffmarkt sehr genau. Auch der Europäischen Union sind die Abhängigkeiten bei kritischen Rohstoffen schon lange ein Dorn im Auge. Deshalb hat sie bereits 2011 veranlasst, Anbieter, Nachfrager, Vorkommen und Handel zu beobachten, Versorgungslage und -Risiken bei Rohstoffen zu erfassen. Aber erst in jüngster Zeit, im Jahr 2024, kam die EU ins Handeln. Weil sich die Lage der kritischen Rohstoffe immer weiter verschärfte, versucht sie mit dem „Critical Raw Materials Act“ (CRMA) die Lage unter Kontrolle zu bringen. 

Laut CRMA sollen von kritischen Rohstoffen bis 2030  

  • 10 Prozent in Europa gefördert werden.
  • 40 Prozent sollen in Europa verarbeitet und
  • 25 Prozent recycelt werden.
  • Nicht mehr als 65 Prozent des jährlichen Verbrauchs in der EU soll aus einem einzigen Land kommen.

Kaum Chancen auf Recycling von Seltenen Erden

Sind die angepeilten 25 Prozent realistisch oder illusorisch? Die Einschätzung von Michael Liesegang: „Bei den Basismetallen sind wir gut aufgestellt. Kupfer ist beispielsweise hinsichtlich Sammlung und Rückgewinnung durch Recycling kein Problem, hier ist der Anteil des Recyclings an der Rohstoffversorgung ordentlich und liegt zurzeit bei mehr als 40 Prozent. Auch bei Eisen, Blei, Aluminium und Nickel tragen wir in Deutschland zu der Zielvorgabe der Europäischen Union bei, die im Critical Raw Materials Act insgesamt über alle Kritischen Rohstoffe 25 Prozent Rückgewinnung aus Recycling fordert. D. h. Recycling ist für Deutschland ein wichtiges Standbein, um uns von der Rohstoffabhängigkeit u. a. von China so weit wie möglich zu befreien.

Anders ist das jedoch bei Technologiemetallen wie z. B. Gallium und Germanium, die in der IT und der Elektro- und Elektronikindustrie gebraucht werden. Das Problem ist, dass ihre Gewinnung aus Recycling sehr schwierig ist, da sie in den zu recycelnden Schrotten oft nur sehr fein verteilt in geringen Mengen und komplex verbaut vorkommen. Es ist bisher sehr schwer bis gar nicht wirtschaftlich möglich, sie zurückzugewinnen. Auch für Batterierohstoffe wie z. B. Lithium, das für die Elektromobilität gebraucht wird, existieren bisher kaum wirtschaftliche Aufbereitungsverfahren.“

Elektroschrott-Menge weit unter EU-Ziel

Und ein weiteres Problem steht beim Recycling im Weg, das die EU erst noch durch Exportregularien beseitigen sollte: Die Masse an notwendigem Schrott verlässt das Land. Prof. Carlo Burkhardt, wissenschaftlicher Direktor am Institut für kritische und Technologiemetalle an der Universität Pforzheim und Mitbegründer von Hypromag, erklärt in einem TV-Beitrag des SWR das Problem: Die Rückgewinnung von Seltenen Erden werde schon allein dadurch beeinträchtigt, dass zu wenig Magnetschrotte im Markt vorhanden sind. Sie werden zum Teil zu guten Konditionen nach China verkauft, was dessen Marktmacht erneut stärkt. 

Recyclern würde auch eine höhere Rücklaufquote von Elektroschrott nutzen. Aber davon fällt laut Umweltbundesamt zu wenig an, kommt weniger als es möglich wäre in die Kreislaufwirtschaft zurück. Rund 45 Prozent des Elektroschrotts findet den Weg zu Wertstoffhöfen und Recyclern (Stand 2020). 65 Prozent ist die Zielmarke der EU, doch davon sind wir weit entfernt. 

Insgesamt wurden in Deutschland im Jahr 2024 758.000 Tonnen Elektro- und Elektronikaltgeräte recycelt, so das Statistische Bundesamt, und damit 1,5 Prozent mehr als im Vorjahr. Eine Tonne pro Jahr recycelt zum Beispiel das nach eigenen Angaben international führende Unternehmen Aurubis mit Sitz in Hamburg und Vertretungen in 20 Ländern. Das Spezialgebiet des börsennotierten Konzerns ist das Recycling von Kupfer. Verarbeitet werden zudem weitere Basismetalle wie Blei, Nickel, Zinn, Zink und Selen sowie Edelmetalle wie Gold, Silber und Metalle der Platingruppe. Für die IT-Industrie sieht es bei der Verfügbarkeit von inländisch recycelten Basis- und Edelmetallen wesentlich entspannter aus als bei Technologiemetallen und Seltenen Erden. 

Bild einer Kupferschmelze bei Aurubis am Standort Hamburg
Am Aurubis-Standort in Hamburg: Primärschmelze von Flüssigkupfer. Bis 2050 will der Konzern CO2-neutral produzieren.

Fazit: Recycling allein reicht nicht

Die IT-Industrie ist nur eine von vielen Industrien, die auf kritische Rohstoffe aus dem Ausland angewiesen ist. Die Abhängigkeit vor allem von China versuchen die EU und die Bundesregierung im Sinne ihrer volkswirtschaftlichen Resilienz zu reduzieren.

Das EU-Ziel, bis 2030 25 Prozent der kritischen Rohstoffe aus Recycling zu gewinnen, ist bei Basismetallen und Edelmetallen realistisch, bei Technologiemetallen wie den Seltenen Erden jedoch illusorisch.

Und doch: Es zahlen sich bereits heute die Bemühungen von Politik, Wirtschaft, Forschung und Wissenschaft aus, das Recycling von Rohstoffen zu forcieren, Technologieprojekte und Innovationen zu fördern.

Die Nachhaltigkeit in der IT im Sinne einer Minimierung geopolitischer Abhängigkeiten ist zwar auf dem Weg, doch um die Digitale Souveränität „bis zum Chip“ und die Resilienz der Industrien zu stärken, gibt es noch sehr viel zu tun – von allen. Die Politik muss die Regeln definieren und Voraussetzungen schaffen, damit Recyclingprodukte für die Wirtschaft preislich attraktiv sind. Forschung und Wissenschaft sind beständig auf der Suche nach Alternativen zu kritischen Rohstoffen, nach neuen Verfahren zur Rückgewinnung von Rohstoffen aus Schrotten und auf der Suche danach, wie sich der riesige Energieverbrauch von KI und Rechenzentren senken lässt. Und wir Verbraucher sollten wissen, was unser Smartphone, was unser Tablet im Grunde ist: eine kleine Abbildung von großen Abhängigkeiten. 

In der nächsten Folge zum Thema „Nachhaltigkeit in der IT“ geht es um die Möglichkeiten der Aufarbeitung alter Geräte und innovative Technologien, durch die Unternehmen und Konsumenten der „Immer-neu-kaufen-Spirale“ entkommen. 

Titelbild: von Aurubis.com, Presse-Bildarchiv
Screenshot Website Hypromag, Mai 2026
Screenshot Website Deutsche Rohstoffagentur (DERA), Mai 2026
Schmelzvorgang Flüssigkupfer: Aurubis.com, Presse-Bildarchiv

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