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Woraus bestehen Apple-Geräte?

Des Apfels Kern: Die Umweltbilanz von iPhone, AirPods und Co.

Gold, Nickel und Plastik. In iPhone und Co. stecken wertvolle, aber auch problematische Rohstoffe. Wir präsentieren Ihnen eine umfangreiche Auseinandersetzung mit Apples Produktionsprozessen. Sie erfahren, wo die Geräte gefertigt werden und welche Materialien Apple überhaupt einsetzt, und wie deren Umweltbilanz ausschaut.

Schüler gehen dafür auf die Straße, die Politik findet seit Jahren keine ausreichenden Antworten und Experten malen immer drastischere Zukunftsszenarien an die Wand. Der Klimaschutz ist ohne Frage eines der wichtigsten Themen der Menschheit – jetzt und für die kommenden Jahrzehnte.

Jeder Einzelne kann und sollte etwas dazu beitragen, doch bei großen Konzernen ist der Effekt durch die Umstellung auf erneuerbare Energien und umweltfreundlichere und erneuerbare Rohstoffe natürlich umso größer.

Apple schreibt sich seit einigen Jahren auf die Fahne, genau ein solch umweltfreundlicheres Unternehmen zu werden und zum Beispiel in naher Zukunft zu einhundert Prozent mit erneuerbarer Energien auszukommen. Doch der Konzern geht noch weiter und versucht auch bei der Produktion seiner Geräte immer mehr auf recycelte Rohstoffe oder biologische Kunststoffe zu setzen. Schnappen wir uns einen Werkzeugkasten und schauen einmal, welche Materialien in aktuellen Macs, iPhones und iPads stecken.

Mitarbeiter von Apple sind für ihre Geheimhaltung bekannt, dennoch gibt es drei Möglichkeiten, um an Informationen zum Innenleben der Produkte zu kommen. Erstens die Videos, in denen Jony Ive, Apples Design-Chef, auf die Fertigungstechniken eingeht. Zweitens Webseiten, auf denen Experten wie IHS Markit und iFixit elektronische Geräte in ihre Einzelteile zerlegen, um zum Beispiel Reparaturanleitungen zu erstellen. Und drittens Apples eigene Fortschrittsberichte zu Lieferanten und wichtigen Umweltaspekten.

Wo kommen die Apple-Bauteile her?

Wo kommen die Apple-Bauteile her?
Wo kommen die Apple-Bauteile her? (Bild: Falkemedia)

  • 1. Cambridge, England: Prozessoren des iPhone werden von ARM hergestellt – eine von Apple mitgegründete Firma.
  • 2. Republik Kongo: Für Elektronik unerlässliche Metalle wie Kobalt, Wolfram, Zinn und Gold stammen aus der Republik Kongo.
  • 3. Volksrepublik China: Foxconn und Pegatron montieren iPhones, iPads und Macs an Standorten im Süden und Osten.
  • 4. Taichung, Taiwan: Die Taiwan Semiconductor Manufacturing Company stellt den A12 Bionic Chip in der weltweit ersten 7-Nanometer-Fabrik her.
  • 5. Bangalore, Indien: Das iPhone SE wurde hier von Wistron hergestellt. Ein geplantes Foxconn-Werk könnte High-End-iPhones bauen.
  • 6. Kentucky, USA: Corning stellt hochwertiges Gorilla-Glas für iPhone- und iPad-Bildschirme her.
  • 7. Texas, USA: Der Mac Pro wird von Flextronics in Austin montiert. Die Fabrik von Finisar, nahe Dallas, stellt die Laser-Sensoren für Face ID her.
  • 8. Arizona, USA: Die in Macs verwendeten Prozessoren werden in Intel-Werken in den USA hergestellt.

Glas

Den größten Posten im Sortiment der Apple-Geräte und deren Komponenten nehmen die Aluminiumgehäuse des Mac und die Glasdisplays des iPhone ein. Für diese setzt Apple auf Gorilla Glas von Corning. Für die großen Bildschirme von MacBook und iMac ist das Material zu teuer, daher müssen diese mit normalem Glas auskommen. Allerdings ist der iMac auch nicht dafür ausgelegt, in die Hand genommen und mit dem Finger bedient zu werden.

Wer das Glas für das iPad herstellt, darüber schweigt Apple. Es ist lediglich bekannt, dass es „in erster Linie mit sauberer Energie hergestellt wird, wodurch die Emissionen der Produktion des iPad Pro um 73 Prozent gegenüber dem ersten iPad reduziert werden konnten.“

Zur Glasrückseite des iPhone XR, Xs und Xs Max ist ein spannendes Detail bekannt. So soll diese laut Apple zu 32 Prozent aus „bio-basiertem Kunststoff“ hergestellt sein. Dies bezeichnet ein Material, welches aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt wird, also zum Beispiel Lebensmittelabfällen, Mais, Zuckerrüben oder Holz. Bio-Kunststoffe werden aber auch aus recyceltem Kunststoff gewonnen.

Ein Arbeiter überwacht die Glasproduktion, die laut Apple „primär mit sauberer Energie durchgeführt wird“.
Ein Arbeiter überwacht die Glasproduktion, die laut Apple „primär mit sauberer Energie durchgeführt wird“. (Bild: Apple)

Aluminium

Eloxiertes Aluminium ist ein Material, mit dem Apple seit den 2000er Jahren eng verbunden ist. Damals wechselten das PowerBook, der Power Mac und dann der iMac von einer Kunststoffhülle zu einem Gehäuse aus Aluminium. Es ist nicht nur edler, leichter und stabiler, es ist auch ein großartiger Wärmeleiter. Dies macht es zu einem idealen Material für schlanke Computergehäuse.

Die Eloxierung verdickt die natürlich oxidierte Außenschicht des Metalls zu einer langlebigen, korrosionsfreien Oberfläche mit kontrollierbarer Textur und Farbe. So kann Apple silberne, goldene oder graue MacBooks anbieten und die sechs Farben des Aluminiumrahmens des iPhone XR erzeugen. Allerdings gibt es einen Haken bei der Verwendung von Aluminium. Obwohl Aluminium nach Sauerstoff und Silizium das dritthäufigste Element auf der Erdoberfläche ist, ist es chemisch so reaktiv, dass es nie als rein gilt. Stattdessen muss für jede Tonne Aluminium, die bei der Herstellung verwendet wird, vier Tonnen Bauxit, ein Sedimentgestein, das an Standorten in China und Indien zu finden ist, abgebaut, erwärmt und mit großem Energieaufwand durch Schmelzflusselektrolyse Aluminium daraus gewonnen werden.

Um die dabei entstehenden CO2-Emissionen zu reduzieren und Geld zu sparen, begann Apple im vergangenen Jahr damit, das MacBook Air und den Mac mini aus 100 Prozent recyceltem Aluminium herzustellen. Das ist nicht so bahnbrechend, wie es sich anhört: Rund 75 Prozent des jemals hergestellten Aluminiums sind dank des Recyclings noch im Einsatz. Aber nur etwa ein Drittel des Aluminiums in neuen Produkten wurde recycelt, weil wir mehr des Metalls verwenden als in der Vergangenheit.

Was steckt im iPhone?

Was steckt im iPhone?
Was steckt im iPhone? (Bild: iFixit)

Dieses Foto von ifixit.com zeigt die verschiedenen Komponenten des iPhone XR – zumindest die, die mit bloßem Auge zu sehen sind. Das größte Bauteil ist die Batterie. Apple ist einer der weltweit größten Käufer von Kobalt – einem wichtigen Bestandteil von Lithium-Ionen-Zellen.

Der komplexeste Bestandteil des iPhone XR ist ohne Frage der A12 Bionic Chip, welcher zwar weniger als einen Zentimeter groß ist, dennoch aber 6,9 Milliarden Transistoren enthält und 5 Billionen Berechnungen pro Sekunde schafft.

Das Aluminium für das Gehäuse wird aus Bauxit geschmolzen, ein Verfahren, welches ein Viertel der gesamten CO2-Emission von Apple verursacht.

Die teuerste Einzelkomponente ist das LC-Display. Es wird von Lieferanten in Japan hergestellt und verwendet Materialien aus vielen Quellen.

Plastik

Wer einen iMac öffnet, der bekommt direkt zwei große schwarze Lautsprecher (auf dem Bild auf den ersten Seiten dieses Artikels ganz links und rechts) zu sehen. Laut Apples Umweltbericht zum iMac mit 5K-Display werden diese zu 60 Prozent aus recyceltem Material hergestellt, während vergleichbare Teile im iPhone, iPad und dem MacBook signifikante Anteile recycelter Kunststoffe und Bioplastik enthalten.

Mit kleinen Ausnahmen sind alle Produkte von Apple inzwischen frei von PVC (Polyvinylchlorid), einem weit verbreiteten synthetischen Polymer. PVC ist nicht nachhaltig, da es aus Erdöl hergestellt wird – und es birgt Umwelt- und Gesundheitsrisiken. Außerdem entsteht bei der Verbrennung von PVC in Müllverbrennungsanlagen Dioxin, ein hochgiftiger Schadstoff.

Im Allgemeinen gibt es wahrscheinlich weniger Kunststoff in Apple-Geräten, als man denkt. Während der iMac mit 27-Zoll-Display rund 280 Gramm davon besitzt, findet man, Ladekabel und Netzteil ausgenommen, in einem 12-Zoll-MacBook nur 16 Gramm davon – das ist nur ein Dreißigstel des letzten Plastik-MacBooks von 2009.

In der Vergangenheit enthielten technische Geräte sogenannte bromierte Flammschutzmittel. Wenn diese als Abfall in die Umwelt gelangen, können sie sich im Körper ablagern und dort neurologische Schäden verursachen. Im Jahr 2014 berichtete Greenpeace, dass Apple das weltweit einzige Unternehmen sei, welches den Einsatz von PVC und Flammschutzmitteln in allen PC-Komponenten und externen Kabeln eingestellt habe. Einige Experten vermuten allerdings, dass bestimmte Apple-Kabel seitdem schneller brechen, weil kein PVC mehr eingesetzt wird, was wiederum zu mehr Abfall führt.

Was steckt in den AirPods?

AirPods auseinandergebaut
AirPods auseinandergebaut (Bild: iFixit)

Das Gehäuse der AirPods besteht aus einem Polymer, das in vielen Produkten und Formen zu finden ist. Acrylnitril sorgt für Stabilität, Butadien für Festigkeit und Styrol für die glänzende Oberfläche. Die Lautsprecher verwenden Seltenerdmagnete aus Neodym, Eisen und Bor. In jedem Kopfhörer steckt aber auch ein winziger Prozessor, ein Audiochip, Apples W1-Chip, eine Funkantenne und ein Akku. Die Lithium-Ionen-Zelle besitzt mit ihren 93 Milliwattstunden nur ein Prozent der Kapazität eines iPhone. Es beschweren sich immer mehr Nutzer, dass die Akkus der AirPods nach inzwischen zwei Jahren Nutzung immer schwächer werden. Häufig landen die Kopfhörer dann im Hausmüll, obwohl sie eigentlich als Elektroschrott entsorgt werden müssten. Das ist nicht gut für die Umwelt. Andererseits besitzen die AirPods keine Kabel mehr, die bei älteren Kopfhörern häufig kaputt gingen. Insofern halten sie meist länger als noch die EarPods.

Verpackung

Kunststoff ist häufig ein Bestandteil von Verpackungen, was besonders verschwenderisch ist, da diese meist schnell weggeworfen werden. Apple setzt allerdings nicht nur deswegen schon lange auf Papier und Pappe bei seinen Verpackungen, denn diese Materialien wirken schlicht hochwertiger. Inzwischen stecken fast alle Apple-Geräte in einem weißen Karton. Beim neuen MacBook Air ist es den Designern gelungen, 87 Prozent des Kunststoffs zu entfernen, mit dem das Vorgängermodell verpackt war. Wie die Heftseiten der Mac Life besteht das Papier der Apple-Verpackungen aus recyceltem Material oder aus verantwortungsvoll bewirtschafteten Wäldern. Apple unterstützt einige solcher nachhaltiger Forstprojekte in den USA und China.

Nicht nur das Material, auch das Gewicht und Volumen der Verpackungen hat im Laufe der Jahre abgenommen. So wiegt die Verpackung des aktuellen 21,5-Zoll-iMac rund 35 Prozent weniger und ist 53 Prozent kleiner als beim ursprünglichen iMac mit 15 Zoll von 1998. Dadurch wird nicht nur weniger Material verbraucht, auch die Emissionen für den Transport werden reduziert.

Apple setzt inzwischen auf abfallfreie Produktionsstätten und befasst sich immer stärker mit umweltfreundlichen Verpackungen. Weg vom Plastik – hin zum Karton aus recyceltem Papier.
Apple setzt inzwischen auf abfallfreie Produktionsstätten und befasst sich immer stärker mit umweltfreundlichen Verpackungen. Weg vom Plastik – hin zum Karton aus recyceltem Papier. (Bild: Apple)

Mineralien

Während die Papierverpackung Ihres Apple-Geräts also immer effizienter wird und nachhaltig und umweltfreundlich sind, sieht es bei den Metallen und Mineralien im Inneren des Geräts leider ganz anders aus. Aus einer Kombination von geografischen, politischen und wirtschaftlichen Gründen heraus werden in Ländern der Welt technologiekritische Materialien abgebaut, bei denen es berechtigte Bedenken hinsichtlich gesundheitsschädlicher Bedingungen für die Arbeiter, Kinderarbeit und der Finanzierung bewaffneter Gruppen gibt. Im Mittelpunkt der Sorgen um sogenannte Konfliktmineralien steht die Demokratische Republik Kongo, die zwar reich an natürlichen Ressourcen, aber politisch instabil ist. Dort werden sowohl in riesigen und automatisierten Betrieben ausländischer Unternehmen, als auch in kleinen primitiven Minen Rohstoffe wie das Erz Coltan, Zinn, Tantal, Wolfram und Gold abgebaut. Alle diese Materialien sind in Apple-Computern und iPhone- und iPad-Modellen zu finden. In seinem Fortschrittsbericht 2019 gibt Apple an, zum Beispiel den Fund for Global Human Rights zu unterstützen, eine Organisation, die sich vor Ort für die Rechte von Bergarbeitern und Bergbaugemeinden einsetzt. Der Bericht gibt darüber hinaus an, dass man mit Zulieferern, die sich an die Richtlinien von Apple nicht halten können oder wollen, die Zusammenarbeit direkt beendet.

Ethik

Apple steht schon lange im Fokus, wenn es um die Rechte und die Ethik der Arbeitnehmer geht. Organisationen wie Greenpeace und Friends of the Earth legen den Finger immer wieder in die Wunde und kritisieren den iPhone-Hersteller regelmäßig stellvertretend für eine ganze Branche. Arbeitnehmerrechtsorganisationen wie China Labour Watch und Students & Scholars Against Corporate Misbehaviour konzentrieren sich auf die Auftragnehmer von Apple, um die Arbeitspraktiken in Elektronikfabriken in Asien in Frage zu stellen.

Apple selbst hält sich an einen eigenen strengen Verhaltenskodex für Zulieferer, um die Standards für die Mitarbeiter in der gesamten Lieferkette anzuheben – mehr dazu auf der Webseite apple.co/​2IYzaGA. Dieser Verhaltenskodex stellt strenge Auflagen an die Lieferanten, indem er überprüft, ob diese sich an die Arbeitsschutzregeln halten, welche häufig strenger sind als die lokalen Gesetze. Wie andere Unternehmen hatte aber auch Apple Schwierigkeiten bei der Beschaffung von abgebauten Materialien, die zuverlässig auf ethische Produzenten zurückzuführen sind.

Im Jahr 2017 wurde Apple in dem Bericht „Time to Recharge“ von Amnesty International für seine Bemühungen zur Verbesserung der Rückverfolgbarkeit und Rechenschaftspflicht in der Kobalt-Lieferkette ausgezeichnet. Der Bericht erwähnt aber auch, dass die Gefahr besteht, dass Lieferanten Herkunftsnachweise fälschen. Zum 31. Dezember 2018 meldete Apple der amerikanischen Securities and Exchange Commission, dass 100 Prozent der Schmelz- und Raffinerieunternehmen in ihrer Lieferkette an einer unabhängigen externen Untersuchung teilgenommen haben und dass Apple fünf Subunternehmer entlassen hat, die diese Kontrolle ablehnten.

Obwohl man im Hauptsitz von Apple in Cupertino weiß, wie viel Arbeit noch zu leisten ist blickt man auch idealistisch in die Zukunft. „Es klingt verrückt“, gab der Umweltbericht 2017 zu, „aber wir bewegen uns in Richtung einer geschlossenen Lieferkette. Eines Tages möchten wir neue Produkte vollständig aus recycelten Materialien herstellen können.“ Das würde den Abbau neuen Materials überflüssig machen. Apples Recycling-Roboter der zweiten Generation, Daisy, kann inzwischen zum Beispiel neun iPhone-Modelle zerlegen und Teile, die hochwertige Materialien enthalten, für das Recycling zurückgewinnen.

Apples Umwelt-Chefin Lisa Jackson gestand, dass man noch nicht vollständig herausgefunden habe, wie eine geschlossene Lieferkette genau erreicht werden kann, denn das Recycling ist in der Praxis leider so kompliziert, dass Fortschritte nur langsam erzielt werden. Noch ist Apple also noch nicht am Ende seiner Bemühungen und es gibt noch einige Baustellen und Probleme die gelöst werden müssen, aber Apple ist auf einem guten Weg und geht mit gutem Beispiel voran. Und wenn die Ziele von Lisa Jackson verwirklicht werden, könnte es eines Tages wirklich soweit sein, dass ein Mac nur noch aus den Materialien alter Macs besteht. Solange können wir Nutzer auch etwas für die Umwelt tun und unsere Geräte vielleicht nicht jedes Jahr wechseln.

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1. Cambridge, England: Prozessoren des iPhone werden von ARM hergestellt – eine von Apple mitgegründete Firma.

Hier hab ich dann mit lesen aufgehört.
ARM hat noch nie einen eigenen Prozessor hergestellt

Aluminium a.k.a. Die Umweltsau unter den Metallen