Die Verfügbarkeit strategischer Rohstoffe wie Lithium, Magnesium, Germanium und Seltener Erden ist für Zukunftstechnologien unverzichtbar. Sie werden für erneuerbare Energien, Batterien, Elektromotoren und Glasfaserkabel benötigt. Doch die globale Förderung dieser Rohstoffe ist oft mit fragwürdigen Umweltstandards und erheblichen sozialen Kosten verbunden. Viele dieser Rohstoffe sind in Grubenwässern und in deren Rückständen vorhanden. Hier setzt das Projekt IAW3³ an: Es untersucht, ob sich diese wertvollen Rohstoffe aus Grubenwässern und deren Rückständen sinnvoll gewinnen lassen. Das Projektteam um Dr. Bastian Reker evaluiert zudem, welche Technologien und Verfahren anwendbar sind, um Metalle aus Grubenwässern zu extrahieren. Die Forschungsarbeit umfasst die Analyse von Grubenwässern an den aktiven Wasserhaltungsstandorten im Ruhrgebiet, im Saarland und in Ibbenbüren. Diese Wässer zeichnen sich durch unterschiedliche Mineralisationen aus, die von der regionalen Geologie und den bergbaulichen Aktivitäten wie beispielsweise Wasserhaltungs- und Bewetterungsmaßnahmen, Einbringen von Versatzstoffen etc. abhängen. Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts ist der Aufbau von Fällungsreaktoren, die an ausgewählten Standorten errichtet werden, um die in den Grubenwässern gelösten Metalle durch Fällungsprozesse als Schlämme anzureichern. Erkenntnisse aus Laborexperimenten sollen in Zukunft auf Versuchsanlagen im Feldmaßstab übertragen werden, um die wirtschaftliche Rentabilität und technische Machbarkeit zu bewerten. Eine besondere Entwicklung bildete zum Ende des Jahres 2024 der Erfahrungsaustausch des FZN mit dem Max-Planck-Institut für Nachhaltige Materialien GmbH, bei dem die Wissenschaftler: innen besprachen, welche Verfahren zur Extraktion von Rohstoffen aus Grubenwasserschlämmen geeignet wären. Die Zusammenarbeit der beiden Institutionen unterstreicht die Bedeutung von Kooperationen für ein nachhaltiges Ressourcenmanagement. „Solche Kooperationen haben einen großen Mehrwert, um gemeinsam an zukunftsweisenden Lösungen für die Herausforderungen unserer Zeit zu arbeiten“, betont Dr. Bastian Reker. Der inspirierende Dialog mit den Partnerinstitutionen soll weiter intensiviert werden, um gemeinsam neue Wege für die Ressourcengewinnung zu entwickeln. Die nachhaltige Ressourcengewinnung aus Grubenwässern bietet nicht nur eine umweltfreundliche Alternative zur herkömmlichen Rohstoffförderung, sondern schafft auch neue Perspektiven für eine zukunftsorientierte Kreislaufwirtschaft. Mit Unterstützung der RAG-Stiftung leistet das Projekt somit einen möglichen Beitrag zur Sicherung der Rohstoffversorgung und zur Förderung eines verantwortungsvollen Umgangs mit Georessourcen. BESTIMMUNG DER VORORT-PARAMETER: Messung der Leitfähigkeit des Grubenwassers aus dem Ibbenbürener Ostfeld ANALYSE UND BEWERTUNG des ausgefallenen Eisenockers aus dem Grubenwasser 35 34 FZN
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