Für sichere Versorgung mit wertvollen Hightech-Rohstoffen

Wissenschaftler sichern die Rohstoffbasis für Zukunftstechnologien wie Elektromobilität, Energiewende und Industrie 4.0. Gemeinsam mit industriellen Partnern haben sie erstmals Potenziale an wertvollen Hightech-Ressourcen in heimischen Lagerstätten und industriellen Reststoffen erfasst bzw. arbeiten an Technologien, diese zu gewinnen. Die insgesamt 40 Projekte werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Auf ihrer 2. Statuskonferenz vom 30. Januar bis 1. Februar in Berlin präsentieren sie aktuelle Ergebnisse.
Erkundung aus der Luft: Wissenschaftler spüren Hightech-Rohstoffe in bis zu einem Kilometer Tiefe in auf. Das ist eines der r4-Forschungsprojekte. (Michael Becken)
Erkundung aus der Luft: Wissenschaftler spüren Hightech-Rohstoffe in bis zu einem Kilometer Tiefe auf. Das ist eines der r4-Forschungsprojekte.
Foto: Michael Becken

Mit den 40 Forschungsprojekten tragen Rohstoff-Wissenschaftler gemeinsam mit Industriepartnern zu einer sicheren, importunabhängigeren Versorgung Deutschlands mit Hightech-Rohstoffen bei. Sie erschließen nachhaltig und umweltschonend wirtschaftsstrategische Ressourcen wie Indium, Gallium, Kobalt und Seltene Erden aus heimischen Lagerstätten, durch Recycling aus Abfallprodukten und durch Kreislaufführung. Gefördert werden sie im Zeitraum 2015 bis 2019 mit 60 Millionen Euro in der BMBF-Fördermaßnahme „r4 – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Forschung zur Bereitstellung wirtschaftsstrategischer Rohstoffe". 20 der Projekte stehen bereits kurz vor dem Abschluss.

Dazu gehört das Projekt „UPNS4D+": Seine autonomen Fahrzeuge erfassen, ausgestattet mit 3-D-Sensoren, Kameras und Radar, für Menschen unzugängliche natürliche Rohstoffvorkommen. Sie können weitere Fahrzeuge für den autonomen Abbau steuern. Eine andere Technologie, die des Projekts „DESMEX", ermöglicht es, erstmals Erzvorkommen in einer Tiefe bis zu einem Kilometer zu erkunden - per Hubschrauber und mit elektromagnetischen Verfahren.
Im Projekt „REWITA" haben Wissenschaftler rund 40 Tonnen Indium und 1.300 Tonnen Kobalt im Abraum des einstigen Erzbergwerks Rammelsberg gefunden. Derzeit bereiten sie die Technologie für den umweltverträglichen Abbau der seltenen Higtech-Rohstoffe vor – allein aus dem Indium könnten 160 Millionen LCD-Fernseher produziert werden, aus dem Kobalt bis zu 200 Millionen Smartphones.

Wertvolles Rohstoff-Potenzial birgt auch die Kreislaufführung. Forscher des Projekts „Lan-Tex" etwa haben ein neues Textil entwickelt, das Lanthan aus industriellem Abwasser filtert. Damit wird die Seltene Erde Lanthan erstmals erneut nutzbar für die Katalysatoren-Produktion, die zur Erdöl-Raffination nötig ist. Das recycelte Antimontrioxid des Projektes „AddResources" wirkt sogar besser als das Original. Kunststoffe mit dem wiederverwendetem Material schnitten in Tests in Sachen Flammschutz besser ab.

Die insgesamt 40 Forschungsteams erarbeiten Technologien und Lösungen in den vier Bereichen: Suche und Erkunden von Primärrohstoffen (Neben „DESMEX" weitere sieben Vorhaben); Gewinnen und Aufbereiten von Primärrohstoffen (Neben „UPNS4D+" weitere sechs Forschungsteams); Rückgewinn von Sekundärrohstoffen (Neben „Lan-Tex" und „REWITA" weitere elf Forschungsvorhaben); Kreislaufführung von Altprodukten (neben „AddResources" weitere sechs Projekte).

Detaillierte Einblicke in alle Projekte in der Publikation „Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Forschung zur Bereitstellung wirtschaftsstrategischer Rohstoffe (r4) - Zwischenergebnisse", die das CUTEC Umwelttechnik Forschungszentrum im Auftrag des BMBF zur 2. Statuskonferenz herausgibt.