Umnutzung fossiler Infrastruktur für sauberere Energiewenden

Alte fossile Standorte in neue Energiegrundlagen verwandeln

Während die Welt im Wettlauf darum steht, mehr Windparks und Solaranlagen zu bauen, stoßen wir auf einen überraschenden Engpass: nicht an Sonne oder Wind, sondern an Metallen wie Stahl und Kupfer. Der Abbau und die Raffination dieser Rohstoffe sind energieintensiv und umweltschädlich. Diese Studie stellt eine einfache, aber wirkungsvolle Frage: Statt neue Löcher in die Erde zu graben, könnten wir das Metall abbauen, das bereits in alternden Kohlekraftwerken, Bohrinseln, Pipelines und anderer fossiler Infrastruktur steckt — und es nutzen, um die sauberen Energiesysteme zu bauen, die sie ersetzen sollen?

Der verborgene Metallschatz in fossiler Infrastruktur

Die Autorinnen und Autoren kartieren zunächst, wie viel Material in der heutigen globalen fossilen Infrastruktur gebunden ist. Sie betrachten 22 verschiedene Materialien und nutzen detaillierte Datenbanken zu Kohlebergwerken, Kraftwerken, Öl- und Gasplattformen sowie Pipelines, kombiniert mit technischen Daten darüber, wie viel jedes Material in diesen Anlagen verwendet wird. Sie schätzen, dass 6,39 Milliarden Tonnen Material verfügbar werden könnten, wenn diese Infrastruktur stillgelegt wird. Beton macht den größten Anteil aus, ist aber schwer in hochwertige neue Produkte zu recyceln. Stahl und Kupfer dagegen stechen hervor: sie sind sowohl reichlich vorhanden als auch sehr gut recycelbar und deshalb prädestiniert für eine „fossil-zu-erneuerbar“-Materialversorgungskette.

Stahl und Kupfer: genug für die Energiewende

Stahl ist der Star der Analyse. Die Studie findet etwa 1,34 Milliarden Tonnen Stahl in der bestehenden fossilen Infrastruktur — ungefähr anderthalb Mal die mittlere Menge Stahl, die in globalen Szenarien für die Energiewende für neue Kraftwerke und Netze zwischen 2020 und 2050 benötigt wird. Kupfer ist in kleineren Mengen vorhanden (10 Millionen Tonnen), aber selbst diese Menge könnte etwa ein Drittel der erwarteten Kupfernachfrage für saubere Energiesysteme im gleichen Zeitraum decken. Anders ausgedrückt: Das Metall, das bereits in stillstehenden oder bald veralteten fossilen Anlagen steckt, könnte einen sehr großen Teil dessen liefern, was benötigt wird, um die nächste Generation von Energiesystemen zu bauen — von Windturbinen über Solarfelder bis hin zu Übertragungsnetzen.

Umweltgewinne ohne Überlastung der Recyclinganlagen

Eine zentrale Frage ist, ob Recyclinganlagen diesen Zustrom an Schrott überhaupt bewältigen können. Die Autorinnen und Autoren untersuchen die globale Recyclingkapazität und stellen fest, dass vorhandene und geplante Elektroofen-Kapazitäten für Stahl und Kupfer mehr als genug Leerkapazität haben, um das zusätzliche Material zu verarbeiten, selbst wenn es zwischen 2025 und 2050 schrittweise freigesetzt wird. Mithilfe einer prospektiven Lebenszyklusanalyse vergleichen sie anschließend die Umweltauswirkungen der Herstellung von Stahl und Kupfer aus Erz versus aus Schrott über zwanzig Wirkungskategorien hinweg. Das Recycling von Stahl reduziert die Klimawirkungen um etwa zwei Drittel und verringert deutlich den Metallverbrauch, Verschmutzung und Feinstaubemissionen, bei moderaten Zielkonflikten bei Wasserverbrauch und atombezogenen Auswirkungen, die durch sauberere Strommixe gemanagt werden könnten. Das Kupferrecycling liefert noch stärkere Vorteile und senkt Klimaauswirkungen, Ressourcenverbrauch und Toxizität in vielen Fällen um mehr als 90 Prozent.

Enorme Einsparungen bei versteckten Kosten und sauberere Wind- und Solarenergie

Setzt man diese vermiedenen Auswirkungen in Geld um, schätzen die Forschenden, dass das Recycling von Stahl und Kupfer aus fossiler Infrastruktur zwischen etwa 4 und 12 Billionen US-Dollar an „Externalitäts“-Kosten verhindern könnte — Gesundheitsausgaben, verlorene Ökosystemdienstleistungen und Klimaschäden, die in der Regel nicht in den Bilanzen von Unternehmen erscheinen. Für Hersteller ist Recycling zudem finanziell attraktiv: Recyclingstahl kann kostenmäßig mit konventionellem Stahl konkurrieren, und recyceltes Kupfer aus Kabeln ist deutlich günstiger als kupferhaltiges Erz. Werden diese recycelten Metalle direkt in Windturbinen und Solaranlagen eingesetzt, sinkt der CO2-Fußabdruck beim Bau solcher Systeme um etwa ein Drittel, und ihre versteckten Umweltkosten fallen um etwa die Hälfte oder mehr. Tatsächlich könnte der alleinige Stahlbestand ausreichen, um mehrere Male die in vielen Klimaszenarien vorgesehene Wind- und Solarkapazität zu bauen.

Politische Entscheidungen für eine schnellere, gerechtere Transition

Die Studie kommt zu dem Schluss, dass der Abbau und das Recycling fossiler Infrastruktur nicht nur ein Abfallwirtschaftsproblem sind — sondern eine strategische Chance. Die Umleitung von Stahl und Kupfer in Projekte der sauberen Energie könnte die Transformation beschleunigen, den Druck auf neue Bergwerke reduzieren und weltweite Verschmutzung sowie Gesundheitsbelastungen senken, und das bei wirtschaftlicher Tragfähigkeit. Um dieses Potenzial zu realisieren, sind Politiken und Anreize nötig, Anlagen frühzeitig stillzulegen — insbesondere profitable Öl- und Gasstätten — und sicherzustellen, dass der Wert der zurückgewonnenen Materialien der Gesellschaft zugutekommt. Einfach gesagt: Der Rückbau des fossilen Energiesystems von gestern könnte einen Großteil des Rohmaterials für das sauberere, günstigere und gesündere Stromnetz von morgen liefern.

Zitation: Schlesier, H., Guillén-Gosálbez, G. & Desing, H. Recycling fossil infrastructure for cleaner energy transitions. Nat Commun 17, 4003 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70777-6

Schlüsselwörter: Energiewende, Metallrecycling, fossile Infrastruktur, Stahl und Kupfer, erneuerbare Energien