Ausgabe 09/2016 - Artikel

Phosphor (P)

Die besondere Eigenschaft

Je nach der räumlichen Anordnung seiner Atome tritt das Nichtmetall in den Farben Weiß, Rot, Violett oder Schwarz auf. Weißer Phosphor ist hochgiftig und leuchtet beim Kontakt mit Sauerstoff hellgrün, man spricht von einer Chemolumineszenz. Schwarzer und roter Phosphor sind reaktionsträge und schwer entflammbar.

Wer braucht es?

Vor allem die Landwirtschaft, ohne Phosphatdünger gingen die Erträge stark zurück. Da die Ressourcen begrenzt sind, wird seit einigen Jahren daran geforscht, Phosphor aus menschlichen Fäkalien rückzugewinnen. Ähnlich wurde dieses Element auch entdeckt: Der Apotheker und Alchemist Henning Brand versuchte im Jahr 1669, seinen Urin zu verbrennen. Er war auf der Suche nach dem Stein der Weisen und stieß immerhin auf einen Stoff, der im Dunkeln leuchtete. Eine Verwendung hatte Brand dafür nicht, er verkaufte das Herstellungsverfahren an einen anderen Alchemisten. Der machte damit ein Vermögen. Weißer Phosphor fand Einsatz als Heilmittel, später für Streichhölzer und noch später in Brandbomben.

In Waschmitteln sind Phosphate mittlerweile verboten, gebraucht werden sie weiterhin in flammhemmenden Kabelummantelungen, bei der Wasseraufbereitung, für Batterien in Elektrofahrzeugen, für die Herstellung von Limonade und als sogenannter Tracer in der Nuklearmedizin, um Stoffwechselprozesse sichtbar zu machen.

Wo findet man es?

In China, Marokko, den USA, Jordanien und Südafrika konzentrieren sich mehr als 80 Prozent der derzeit als wirtschaftlich abbaubar geltenden Vorkommen an Phosphatmineralien. Die weltweiten Reserven werden auf 71 Milliarden Tonnen geschätzt. Eine weitere Phosphorquelle ist Vogelkot, Guano.

Wer verkauft es?

Der Anbieter mit den weltweit größten Vorkommen ist OCP S.A. aus Marokko (Umsatz 2015: 4,9 Milliarden Dollar). Weitere wichtige Förderer sind Kazphosphate aus Kasachstan (Umsatz 2013: eine Milliarde Dollar) sowie aus den USA die Unternehmen Mosaic (Umsatz 2015: 8,9 Milliarden Dollar) und Monsanto (Umsatz 2015: 15 Milliarden Dollar). Aus Russland stammt PhosAgro (Umsatz 2015: 3,1 Milliarden Dollar), aus China Hubei Yihua (Umsatz 2015: 2,8 Milliarden Dollar). In der Europäischen Union gibt es keinen Hersteller mehr, seit das niederländische Unternehmen Thermphos 2012 Insolvenz anmeldete.

Der Weltmarkt …

… wird mit einer jährlichen Fördermenge von 180 bis 190 Millionen Tonnen beziffert. Größter Produzent ist China, vor ­Marokko, den USA und Russland. China steht auch für die größte Nachfrage, gefolgt von Europa und den USA.

Der Preis …

… verharrt seit Jahresbeginn relativ stabil bei 115 US-Dollar pro Tonne Rohphosphat. Der Höchstwert lag vor fünf Jahren noch bei mehr als 150 US-Dollar. Damals hieß es, der wichtige Rohstoff werde uns in 50 Jahren ausgehen.

Wie geht es weiter?

Die Bundesregierung und auch das International Fertilizer Development Center schätzen, dass die Vorräte noch mehrere Hundert Jahre reichen werden. Es wurden etwa neue Vorkommen in Nordafrika und im Irak entdeckt. In Peru ist eine neue Mine in Betrieb, weitere Fördervorhaben sind in Saudi-Arabien, Brasilien oder Tunesien geplant. Riesige Mengen Phosphatmineralien befinden sich auch unter den Ozeanen, bislang lohnt es sich aber nicht, sie abzubauen.

Die Landwirtschaft wird die Nachfrage weiterhin steigen lassen, da künftig mehr Menschen auf einer kaum mehr ausdehnbaren Anbaufläche mit Lebensmitteln versorgen werden müssen. Auch bei der Herstellung von Batterien wird ein Wachstum erwartet. Zukunftsmusik ist hingegen noch die Idee von Forschern aus den USA: Diese arbeiten an superschnellen Halbleitern mit einer Beschichtung aus schwarzem Phosphor für die Übertragung optischer Daten.

Analysten schätzen, dass das jährliche Marktvolumen für Phosphor und dessen Derivate bis zum Jahr 2020 auf 75 Milliarden Dollar anwachsen wird. ---

Legende:
15: Ordnungszahl im Periodensystem
P: Elementsymbol, fest (Schwarz)
30,97: Relative Atommasse

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