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Technologiekritische Elemente




Der Begriff technologiekritische Elemente bezieht sich auf chemische Elemente, die auf Grund des Ungleichgewichts zwischen der immer stärker werdende Nachfrage und des geringen Angebots bzw. der Verfügbarkeit als problematisch angesehen werden.

Während vor einigen Jahr viele der Elemente des Periodensystems und deren Verbindungen eher als chemische Kuriositäten galten oder ausschließlich akademischen Zwecken dienten verwenden heutzutage viele fortschrittliche technische Anwendungen - wie zum Beispiel die saubere Energieerzeugung, die Kommunikation, die Datenverarbeitung, die Elektronik, die Biomedizin, die Luft- und Raumfahrt und andere Schlüsseltechnologien - in den dafür entwickelten Geräten Technologien, in denen zahlreiche der chemischen Elemente und Verbindungen unterschiedlichste Funktionen bedienen. Für einige dieser Stoffe - die in diesem Zusammenhang als technologiekritische Elemente oder kurz als TCEs, englisch für technology-critical elements - hat sich eine bemerkenswerte Nutzungsbeschleunigung herausgebildet - d. h., dass sich die Knappheit verstärkt, je stärker und schneller diese modernen Technologien eingesetzt werden. Kritisch wird damit das allgemeine Versorgungsrisiko mit den damit im Zusammenhang stehenden Rohstoffen bzw. die Anfälligkeit des Marktes, den Bedarf zu decken.

Man kann das Konzept zudem auf Umweltrisiken (vom Bergbau bis zum Abfall der Altprodukte, Recycling) und Gesundheitsproblematiken (die zum Teil noch nicht ausreichend erforscht wurden oder bekannt sind) erweitern; diese beinhalten zudem eine globale Dimension.

Als technologiekritisch werden zur Zeit die Elemente Gallium, Germanium, Indium, Tellur, Niob, Tantal, Thallium, die Metalle der Platingruppe und die meisten der Seltenen Erden bewertet.

In den letzten Jahren haben sich auch die Bemühungen verstärkt, den natürlichen Zyklus von technologiekritischen Elementen besser zu verstehen, also die Problematik nicht nur von wirtschaftlicher, sondern auch von wissenschaftlicher Seite zu betrachten. Dazu können Instrumente wie die Materialflussanalyse dazu beitragen, die Zusammenhänge zu verstehen, wie Stoffe und Güter in den vom Menschen geschaffenen technologischen Systemen (der so genannten Anthroposphäre) transportiert und gespeichert werden. Bis heute leiden jedoch sowohl biogeochemische Zyklen als auch Materialfluss-Studien an engen Systemgrenzen. Die relative anthropogene und natürliche Flussgröße und der Grad, in dem die menschliche Aktivität den natürlichen Kreislauf der Elemente gestört hat, sind nicht vollständig verstanden [2].

 

Quellen und weitere Informationen:

[1] - A. Cobelo-García, M. Filella, P. Croo, tC. Frazzoli, G. Du Laing, N. Ospina-Alvarez, S. Rauch, P. Salaun, J. Schäfer, S. Zimmermann:
COST action TD1407: network on technology-critical elements (NOTICE) - from environmental processes to human health threats.
In: Environmental Science and Pollution Research, (2015), DOI 10.1007/s11356-015-5221-0, open access.

[2] - Philip Nuss, Gian Andrea Blengini:
Towards better monitoring of technology critical elements in Europe: Coupling of natural and anthropogenic cycles.
In: Science of the Total Environment, (2018), DOI 10.1016/j.scitotenv.2017.09.117, open access.

 


Kategorie: Terminologie.

Aktualisiert am 11.03.2019.



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