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Extraktion und Rückgewinnung kritischer 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le aus industriellem Abwasser (Liquid Mining)

Kurzfassung

Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie ( BMWE) im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms gef?rderte Projekt LiquidMining besch?ftigt sich mit der Rückgewinnung kritischer 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le aus industriellen und natürlichen W?ssern. Im Projekt werden metallhaltige W?sser systematisch analysiert, eine Sekund?rrohstofflandkarte erstellt und ?konomische Potenziale bewertet. Parallel dazu werden verschiedene Extraktions- und Aufbereitungsverfahren entwickelt, geprüft und gemeinsam mit Industriepartnern in den Technikumsma?stab überführt, bevor eine modulare Pilotanlage zur praxisnahen Demonstration aufgebaut wird. Ziel ist es, die ?kologischen und ?konomischen Potenziale der Rohstoffrückgewinnung aus metallhaltigen W?ssern umfassend zu erschlie?en und so eine nachhaltige, kreislauforientierte Rohstoffstrategie für Deutschland und Europa zu unterstützen.

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Problemstellung

Die weltweite Nachfrage nach kritischen 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】len steigt seit Jahren deutlich an und wird voraussichtlich weiter zunehmen. Als kritische 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le werden dabei solche bezeichnet, welche für die Wirtschaft von gro?er Bedeutung sind und gleichzeitig ein hohes Versorgungsrisiko aufweisen. Dazu z?hlen Lithium und Seltene Erden sowie beispielsweise Germanium, Indium und Kobalt. Sie sind zentrale Bestandteile moderner Batteriespeicher, leistungsstarker Magnete, Windenergieanlagen und Photovoltaikmodule und somit unverzichtbar für Schlüsseltechnologien der Digitalisierung sowie der Mobilit?ts- und Energiewende.

Gleichzeitig ist Deutschland in hohem Ma?e auf Importe kritischer 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le angewiesen. Diese Abh?ngigkeit von Lieferketten au?erhalb der EU hat sich in jüngster Zeit zunehmend als problematisch erwiesen, da die Versorgungssicherheit nicht immer gew?hrleistet ist und Lieferbeziehungen teilweise politischen Interessen der Zulieferl?nder unterliegen. Eine eigenst?ndige Rohstoffproduktion findet hierzulande kaum statt, da metallische Prim?rrohstoffe entweder nicht in ausreichenden Lagerst?tten vorliegen oder aus wirtschaftlichen Gründen nicht abgebaut werden.

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L?sungsansatz

Eine wichtiger Beitrag zur L?sung liegt in der Erschlie?ung bislang ungenutzter Sekund?rrohstoffpotenziale. Deutschland verfügt als Industriestandort über zahlreiche Prozesse, in denen kritische 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le verarbeitet werden und ins Abwasser gelangen k?nnen. Obwohl solche W?sser ein betr?chtliches Rohstoffpotenzial besitzen, ist die Rückgewinnung vieler Elemente, unter anderem aufgrund fehlender Grenzwerte, bisher kaum erforscht und wird in bestehenden Wertstoffkreisl?ufen h?ufig nicht berücksichtigt.

Auch natürliche W?sser, wie Thermal- und Grubenw?sser, k?nnen erh?hte 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】lgehalte enthalten und somit als zus?tzliche Quelle dienen. Allerdings ist ihre chemische Zusammensetzung h?ufig nur unvollst?ndig bekannt, da Untersuchungen meist auf wenige vorgeschriebene Parameter beschr?nkt sind. Dadurch bleibt das tats?chliche Potenzial dieser natürlichen Rohstoffquellen ebenfalls weitgehend unerfasst.

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Projektbeschreibung

Gemeinsam mit den Industriepartnern GEOS Ingenieurgesellschaft mbH und Leiblein GmbH, sowie dem Karlsruher Institut für Technologie, forscht die Universit?t Augsburg an der Erschlie?ung bislang ungenutzter Rohstoffpotenziale kritischer 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le in natürlichen und anthropogenen W?ssern. Gef?rdert wird das Projekt im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) im F?rderbereich ?Ressourceneffizienz und zirkul?re Wirtschaft“.

Die Basis des Vorhabens bildet die systematische Bewertung von W?ssern mit potenziell wertvollen 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】len in Deutschland. Hierzu werden Industrieabw?sser analysiert, eine modellhafte Sekund?rrohstofflandkarte erstellt und durch die Entwicklung eines Bewertungstools zur Berechnung der Erl?spotentiale durch die Rückgewinnung erg?nzt. ?Dadurch lassen sich Industrien und 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】larten identifizieren, für die ein besonders hoher Nutzen aus der Rückgewinnung zu erwarten ist. Parallel werden unterschiedliche Extraktions- und Aufbereitungsverfahren auf ihre technische und wirtschaftliche Eignung untersucht. Vielversprechende Ans?tze werden anschlie?end gemeinsam mit den Projektpartnern in den Technikumsma?stab überführt. Ziel ist es, Verfahren zu etablieren, die sowohl effizient als auch flexibel auf unterschiedliche W?sser und 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】lkonzentrationen anwendbar sind. Die gewonnenen Erkenntnisse flie?en in die Entwicklung einer modularen Pilotanlage ein, die eine praxisnahe Erprobung unter realen Bedingungen erm?glicht und zugleich als Demonstrator für industrielle Anwendungen dient. Anschlie?end folgt eine Bewertung von Wirtschaftlichkeit, Energieverbrauch und Umweltvertr?glichkeit des modularen LiquidMining Prozesses.

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Projektziel

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Durch die Kombination aus wissenschaftlicher Analyse, technischer Umsetzung und praxisnaher Demonstration werden im Projekt LiquidMining sowohl die ?kologischen als auch die ?konomischen Potenziale der Rückgewinnung kritischer 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】le aus natürlichen und anthropogenen W?ssern umfassend untersucht. Damit leistet das Vorhaben einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen, kreislauforientierten Rohstoffstrategie in Deutschland und Europa.

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Projektpartner

Ansprechpartner

Doktorandin
Resource and Chemical Engineering
  • Telefon:
  • E-Mail:
  • Raum 2008 (Geb?ude W)

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