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Handy & Mobilfunk

Was steckt im Smartphone?

Ein Smartphone vereint Computertechnik mit Akku und Funktechnik und enthält außerdem Sensoren und Kameras. Der Hauptchip übernimmt viele Rechenaufgaben; andere Bauteile versorgen das Gerät mit Energie, erfassen Bewegungen oder stellen die Verbindung zum Mobilfunknetz her.

Das Gerät enthält Metalle, Kunststoffe und weitere Materialien. Sein Ressourcenverbrauch hängt davon ab, wie lange du das Gerät nutzt. Auch ob du es reparieren lässt und wo du es später abgibst, spielt eine Rolle.

Prozessor und Speicher im Smartphone

Der Prozessor führt die Befehle aus, die Apps und Betriebssystem an ihn senden. In vielen Smartphones sitzt er in einem System-on-a-Chip, kurz SoC. Auf diesem Chip sind neben dem Prozessor häufig auch Grafik, Bildverarbeitung und Mobilfunktechnik gebündelt. Welche Funktionen genau integriert sind, hängt vom jeweiligen Chip ab.

Der Arbeitsspeicher, auch RAM genannt, ist der kurzfristige Arbeitsbereich des Handys, in dem Daten liegen, die gerade geöffnete Apps benötigen. Wird das Gerät ausgeschaltet, gehen diese Daten verloren. Der interne Speicher bewahrt dagegen Apps, Fotos und andere Dateien dauerhaft auf. Er besteht in der Regel aus Flash-Speicher.

Als Vergleich: Der Prozessor rechnet, der Arbeitsspeicher hält gerade benötigte Unterlagen bereit und der interne Speicher ist der Aktenschrank für Dateien. Bei vielen Smartphones sind RAM und Speicher fest auf der Platine verlötet. Ein späteres Aufrüsten ist deshalb häufig nicht vorgesehen.

Akku und Funktechnik

Der Akku speichert Energie in einer wiederaufladbaren Zelle. In Smartphones kommen meist Lithium-Ionen-Akkus zum Einsatz. Beim Entladen bewegen sich Lithium-Ionen innerhalb der Zelle; Elektronen fließen durch den äußeren Stromkreis und versorgen so Display, Prozessor und andere Bauteile mit Strom. Die genaue Zusammensetzung des Akkus variiert. Nicht jeder Lithium-Ionen-Akku enthält dieselben Metalle in denselben Mengen.

Antennen senden und empfangen Funksignale. Sie ermöglichen je nach Gerät die Verbindung mit Mobilfunknetzen sowie mit WLAN und Bluetooth. Ein Modem und weitere Schaltungen verarbeiten die Funksignale, damit das Handy Daten senden und empfangen kann. Die Antennen sitzen an verschiedenen Stellen im Gehäuse und sind auf die jeweiligen Funkverbindungen abgestimmt.

Sensoren und Kamera

Sensoren messen Bewegungen und erfassen zum Beispiel Licht und Richtung. Wenn du das Handy bewegst oder drehst, registriert der Beschleunigungssensor die Bewegung; Drehbewegungen misst das Gyroskop. Bei der Bestimmung der Richtung hilft das Magnetometer. Der Lichtsensor kann die Bildschirmhelligkeit an die Umgebung anpassen. Hältst du das Handy beim Telefonieren ans Ohr, schaltet der Näherungssensor das Display aus. Welche Sensoren eingebaut sind und welche Funktionen sie übernehmen, unterscheidet sich von Modell zu Modell.

Eine Smartphone-Kamera besteht aus mehr als einem Objektiv. Das Objektiv lenkt Licht auf einen Bildsensor, der es in elektrische Signale umwandelt. Prozessor und Software bereiten diese Signale zu einem Foto auf. Deshalb erklärt die Megapixelzahl allein nicht, wie gut eine Kamera bei wenig Licht arbeitet oder Farben wiedergibt.

Welche Rohstoffe enthalten sind

Im Smartphone stecken unter anderem Kunststoffe, Glas, Metalle und elektronische Bauteile. Eine Untersuchung von 20 ausgedienten Mobiltelefonen ermittelte im gewichteten Mittel 33 Prozent Kunststoffe, 11 Prozent Metalle, 23 Prozent elektronische Bauteile, 24 Prozent Batterien und 9 Prozent Displays. Diese Werte beschreiben die untersuchten Geräte. Sie sind kein genauer Bauplan für jedes heutige Smartphone.

Analysen ausgedienter Telefone haben verschiedene Metalle nachgewiesen, darunter Kupfer, Eisen, Nickel, Kobalt, Lithium, Gold und Silber. Auch Neodym, Platin und Palladium wurden in untersuchten Geräten gefunden. Die Anteile unterscheiden sich je nach Modell, Baujahr und Bauteil. Eine Untersuchung von 850 Telefonen aus den Jahren 2000 bis 2020 liefert daher keine verlässliche Rohstoffbilanz für ein einzelnes aktuelles Gerät.

Was Recycling zurückholt

Beim Recycling werden Geräte zerlegt oder zerkleinert und Materialien anschließend getrennt. Dabei lassen sich bestimmte Metalle zurückgewinnen. Wie viel zurückkommt, hängt vom Verfahren und vom jeweiligen Stoff ab. Beim Recycling werden nicht alle Bestandteile eines Handys vollständig wiederverwendet oder direkt in ein neues Smartphone eingebaut.

Der Global E-waste Monitor 2024 schätzt, dass 2022 weltweit 62 Milliarden Kilogramm Elektroschrott anfielen. Dokumentiert war, dass 22,3 Prozent der Masse formell gesammelt und umweltgerecht wiederverwertet wurden. Die Zahl von 22,3 Prozent bezieht sich auf den gesamten Elektroschrott. Die Statistik zu kleinen IT- und Telekommunikationsgeräten erfasst auch Geräte außer Mobiltelefonen.

Gib ein altes Handy deshalb an einer geeigneten Sammel- oder Rücknahmestelle ab und wirf es nicht in den Restmüll. Sichere vorher deine Daten. Setze das Gerät auf die Werkseinstellungen zurück. Entferne SIM-Karte und Speicherkarte, falls vorhanden.

Länger nutzen und reparieren

Eine europäische Studie untersuchte, wie sich Herstellung, Nutzung und Entsorgung auf die Klimabilanz von Smartphones auswirken. In einem Szenario mit einem Austausch nach zwei Jahren entfielen auf Rohstoffgewinnung und Bauteilherstellung 10,7 Kilogramm CO₂-Äquivalente pro Nutzungsjahr. Die Studie rechnete dem Recycling am Lebensende eine Verringerung der Klimabelastung um 0,8 Kilogramm CO₂-Äquivalente pro Jahr an. Unter den Modellannahmen verbesserte ein Wechsel von zwei auf drei Jahre Nutzungsdauer die Klimabilanz um 23 bis 30 Prozent. Das sind Ergebnisse eines bestimmten europäischen Modells, keine Garantie für jedes Gerät. Reparaturbedarf und weitere Annahmen beeinflussen die Bilanz.

In der EU gelten seit dem 20. Juni 2025 Ökodesign-Anforderungen für Smartphones und weitere Gerätekategorien. Dazu gehören Regeln zur Verfügbarkeit bestimmter Ersatzteile und Reparaturinformationen. Hersteller müssen bestimmte Ersatzteile, darunter Akkus und Kamera-Baugruppen, professionellen Reparaturbetrieben mindestens sieben Jahre nach dem Ende des Inverkehrbringens des jeweiligen Modells bereitstellen. Der genaue Umfang hängt von der Regel und der Gerätekategorie ab.

Wie leicht du den Akku selbst wechseln kannst, hängt vom Gerät ab. Wenn dein Handy noch funktioniert, lohnt sich daher zunächst die Frage, ob eine Reparatur möglich ist oder jemand anderes das Gerät weiterverwenden kann. Erst danach kommt das Recycling.

Weiter neugierig bleiben.

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