Deshalb setzen Flugzeugbauer auf Superlegierungen, die aus mehreren Elementen bestehen. Fügt man Rhenium oder auch Hafnium hinzu, werden die Turbinenschaufeln hitzebeständiger, fester und damit effizienter. Die Schwermetalle haben Schmelzpunkte über 2200 Grad. Rhenium schmilzt sogar erst bei 3182 Grad. Beide Elemente wurden erst in den 1920er-Jahren gefunden und von ihren Entdeckern nach deren Heimat benannt. Rhenium nach dem Fluss Rhein und Hafnium nach dem lateinischen Namen für Kopenhagen.

Das silberweiße Rhenium zählt zu den seltensten Elementen überhaupt: In der Erdkruste entfallen auf eine Tonne Material nur schätzungsweise 0,0007 Gramm Rhenium. Das Metall kommt vor allem in Verbindung mit Molybdän beziehungsweise Kupfer vor. Aufgrund der hohen Kosten begann die Herstellung größerer Mengen erst Anfang der 1950er-Jahre. Pro Jahr werden geschätzt 50 Tonnen gefördert. Die größten Vorkommen rheniumhaltiger Erze lagern in Chile, Kanada, Peru und Russland. Für die deutsche Industrie spielt Recycling eine wichtige Rolle.

Kleines Angebot, hohe Nachfrage


Rund 70 Prozent des Rheniums werden als Zusatz in Nickel-Superlegierungen genutzt, die im Motoren-, Turbinen- und Triebwerksbau sowie in der Energietechnik und Raumfahrt verbaut werden. Man geht davon aus, dass die Nachfrage schneller als das Angebot steigen wird. Die Flugzeugbauer Boeing und Airbus prognostizieren bis zum Jahr 2030 eine Verdopplung der weltweiten Anzahl an Flugzeugen. Das zweite bedeutende Anwendungsgebiet sind Platin-Rhenium-Katalysatoren, die für eine Erhöhung der Oktanzahl von bleifreiem Benzin sorgen.

Mit Hafnium erhalten die Legierungen eine hohe Festigkeit. Das Schwermetall kommt stets im Verbund mit Zirconium vor, von dem es aufwendig getrennt werden muss. Das Metall, von dem geschätzte 100 Tonnen pro Jahr hergestellt werden, wird neben den Superlegierungen in Kontrollstäben von Kraftwerken verwendet. Bedeutende Vorkommen liegen in Aus­tralien, Kanada, China und Afrika. Experten glauben, dass sich die Nachfrage in wenigen Jahren verdoppeln könnte. Denn die Computerindustrie stößt mit Silizium gerade an materielle Grenzen, um noch kleinere Prozessoren zu bauen. Hafnium in Form von Oxid eröffnet hier neue Möglichkeiten, Prozessoren noch kleiner, schneller und effizienter zu bauen.