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Ökonomie der Elemente

Beryllium (Be)

Was im Periodensystem an Wirtschaft steckt.





Die besondere Eigenschaft

Härter als Stahl, leichter als Aluminium – das silbrig-grau glänzende Leichtmetall galt bereits vor rund hundert Jahren als Wunderelement. Auch wegen seiner besonderen Leitfähigkeit für Hitze und Strom und weil Wasser und Salpetersäure ihm nichts anhaben können. Heute weiß man, dass es auch zu den wenigen Materialien gehört, die durch radioaktive Strahlung nicht kontaminiert werden.

Wer braucht es?

Die Liste reicht von Kampfflugzeugherstellern bis zu Profi-Golfern. Lockheed Martin fertigt die Zielerfassungssysteme seiner F-35 Bomber aus einer Beryllium-Aluminium-Legierung, die auch für Flugzeugmotoren, Raumfahrt-Bauteile oder Tarnkappenbomber taugt. Und den Köpfen hochwertiger Golfschläger verleiht Beryllium die besondere Härte. Nicht selten tragen Golfer es auch am Handgelenk: In goldenen Uhren sorgt es für Kratzfestigkeit.

Weniger glamourös wird auf Ölplattformen oder in Gaswerken mit Hämmern aus Berylliumbronze gearbeitet. Die hohe elektrische Leitfähigkeit solcher Werkzeuge vermeidet Funken. Deshalb steckt es auch in den Oberleitungen von Straßen- und Eisenbahnen. Eine Verbindung mit Kupfer findet man in den Kontakten und Steckverbindungen von Mobiltelefonen, Computern und Autos. Im Gegensatz zu anderen Metallen ist Beryllium für Röntgenstrahlen durchlässig, daher werden daraus die Austrittsfenster von Röntgengeräten hergestellt.

Richtig groß geraten Spiegel aus Beryllium für Weltraumteleskope. Großes hat man auch am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) vor: Unter dem Dach der Ausgründung KBHF GmbH forscht man an einer Beryllium-Legierung für die Innenwände künftiger Fusionsreaktoren, die Temperaturen von mehr als 1000 Grad Celsius trotzen und nicht mit dem Plasma reagieren soll.

Wer verkauft es?

Der US-Konzern Materion (Umsatz 2014: 1,1 Milliarden US-Dollar) ist Weltmarktführer und auch am oben genannten Fusionsreaktor-Projekt beteiligt. NGK aus Japan und Ulba Metallurgical Plant aus Kasachstan sind die beiden einzigen weiteren Unternehmen weltweit, die Beryllium fördern und aufbereiten. In Deutschland verarbeitet Heraeus kleine Mengen. Auch in China sind entsprechende Anlagen in Betrieb, den Rohstoff bezieht man aus Kasachstan.

Wo findet man es?

Materion gewinnt im US-Bundesstaat Utah aus einer einzigen Mine bis zu 90 Prozent des weltweiten Angebots. Weitere Lagerstätten sind in Kasachstan, Russland und Kanada. Beryllium ist in Mineralien wie Beryll, Smaragden und Aquamarin gebunden. Es kommt ähnlich häufig vor wie Zinn, ist aber selten profitabel abbaubar.

Der Weltmarkt …

… ist sehr klein. Trotz der vielen Einsatzmöglichkeiten werden pro Jahr kaum 400 Tonnen gehandelt. Der Beryllium-Anteil in den Legierungen ist sehr gering, bei der Verbindung mit Kupfer sind es maximal zwei Prozent. Ein Großteil der Nachfrage entfällt auf das Militär, sie sank nach dem Ende des Kalten Krieges deutlich. Mittlerweile steigt der Bedarf vor allem wegen die Elektroindustrie wieder. Unklar ist die Bedeutung Chinas, da es keine Daten zur eigenen Beryllium-Produktion veröffentlicht.

Der Preis …

… richtet sich nach der Reinheit und dem Aufwand der Aufbereitung. Ein Kilogramm kostet zwischen 500 und 20 000 Euro. Geliefert wird es in Form kleiner Kügelchen oder feinen Staubs.

Wie geht es weiter?

Die jährliche Nachfrage soll bis 2017 auf 500 Tonnen steigen. Russland nimmt derzeit seine sibirischen Minen wieder in Betrieb. In Kanada versucht seit 2013 ein Unternehmen namens IBC ins Geschäft zu kommen. Sollte sich die Fusionstechnik eines Tages tatsächlich durchsetzen, stiege der Bedarf an Beryllium gewaltig. Allein die Innenwände des Forschungsreaktors ITER entsprechen der Fläche eines Fußballfeldes. Für einen solchen Reaktor wäre die gesamte derzeitige Weltmarktproduktion an Beryllium nötig. ---

Ordnungszahl im Periodensystem: 4
Feste Elemente: Be
Relative Atommasse: 9,01