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Technetium (Tc)

Was im Periodensystem an Wirtschaft steckt.





Die besondere Eigenschaft

Das silbergrau glänzende Element gilt als eines der seltensten auf der Erde. Es wird in der Natur nicht neu gebildet und hat eine geringe Halbwertszeit: Je nach Isotop variiert sie zwischen mehr als vier Millionen Jahren und weniger als einer Stunde. Das Alter unseres Planeten beträgt etwa 4,6 Milliarden Jahre; außer winzigsten Spuren blieb also nichts übrig. Für die kommerzielle Nutzung wird der radioaktive Stoff daher in Forschungsreaktoren hergestellt.

Wer braucht es?

Die bildgebenden Verfahren in der Nuklearmedizin, die zu 70 Prozent auf der Anwendung von Technetium-99m (Tc-99m) basieren. Das Radiopharmakon wird in die Blutbahn injiziert, reichert sich an den Organen an und lässt sich über eine Gammakamera sichtbar machen. In wenigen Stunden zerfällt das schwach radioaktive Material wieder. In Deutschland werden wöchentlich etwa 60 000 dieser sogenannten Szintigrafien durchgeführt, um Tumore, Entzündungen oder Engstellen in den Blutgefäßen aufzuspüren. Auch die Chemie-Industrie setzt Technetium ein, als Katalysator bei der Alkoholhydrierung.

Wer verkauft es?

General Electric (GE) vertreibt mehr als 30 Prozent der weltweit eingesetzten Radiopharmaka wie Tc-99m. Der wichtigste Produzent in Europa ist das niederländische Forschungsinstitut Nuclear Research and Consultancy Group (NRG), das ein weiteres Drittel des Marktes besetzt. Relevante Anbieter sind zudem FujiFilm aus Japan, Lantheus und Given Imaging aus den USA.

Wo findet man es?

Der Ausgangsstoff für kommerzielles Technetium ist Molybdän-99. Es entsteht beim Anreichern von Uran. Anbieter wie GE besitzen Zulassungen, Molybdän-99 in kleinen Metallbehältern zu vertreiben. In diesen sogenannten Generatoren zerfällt es zu Tc-99m.

Der Weltmarkt …

… hängt an fünf Reaktoren in Kanada, Europa und Südafrika. Die beiden größten Anlagen im kanadischen Chalk River und im niederländischen Petten lieferten bis zu 90 Prozent der weltweiten Kapazitäten des Ausgangsstoffs Molybdän-99. Die heute mehr als 50 Jahre alten Reaktoren sind allesamt störungsanfällig, sodass die Versorgung mit Tc-99m seit 2008 als kritisch gilt. 2010 fielen kurzzeitig alle fünf Reaktoren gleichzeitig aus. Die weltweit größte Anlage in Kanada, die bis zu 50 Prozent der globalen Nachfrage deckte, ist sogar seit 2009 außer Betrieb. Die bereits gebauten Ersatzreaktoren erwiesen sich als nicht nutzbar. Entsprechend groß ist der Druck, denn die Mediziner sind auf steten Nachschub angewiesen, das von ihnen genutzte Isotop zerfällt nach wenigen Tagen. Europa fragt für jährlich neun Millionen Untersuchungen ein Viertel der globalen Tc-99m-Produktion nach. In Deutschland, wo weltweit am meisten Radiopharmaka verbraucht werden, gibt es seit 2006 keine Tc-99m-Produktion mehr.

Der Preis

1960 kostete ein Gramm Technetium 2800 US-Dollar. Heute ist der Preis durch moderne Herstellungsverfahren auf circa 100 US-Dollar gefallen. Ein in der Medizin üblicher Tc-99m-Generator kostet circa 2000 Dollar, daraus ergibt sich für eine einzelne Dosis ein Preis von ungefähr elf US-Dollar. Zwischen 2008 und 2010 haben sich die Preise für Tc-99m-Generatoren verdoppelt.

Wie geht es weiter?

Vorrangiges Ziel ist, die Versorgung mit Molybdän-99 zu sichern. In Deutschland wird überlegt, den Forschungsreaktor Garching auszubauen. Für die Anlage in Petten ist bereits ein neuer Reaktor in Bau. In Kanada forscht ein Verbund von Universitäten mit dem Unternehmen Northern Star Medical Radioisotopes daran, mit einer neuartigen Methode Molybdän-99 in Teilchenbeschleunigern zu produzieren. Außerdem setzen Mediziner Thallium als Tc-99m-Ersatz ein. Für einen flächendeckenden Einsatz ist das aber viel zu teuer. ---

Legende
43: Ordnungszahl im Periodensystem
Tc: Radioaktive Elemente
98: Relative Atommasse