geschrieben von sn am 4. Juli 2011
--Stefan Nitschke-- Weiterhin steigende Weltmarktpreise für Metalle haben das Interesse an zahlreichen bereits vor Jahren aufgegebenen Lagerstätten in Deutschland, trotz der strengen Umweltauflagen, neu geweckt. Allein in Sachsen sind nach einer Übersicht des Sächsischen Oberbergamtes seit dem Jahr 2007 insgesamt 14 Bergbauberechtigungen erteilt worden. Untersucht werden besonders im Bereich des sächsischen Erzgebirges Vorkommen und Lagerstätten von Kupfer, Zinn, Wolfram, Lithium, Silber, Nickel und Flussspat. Einige dieser Vorkommen haben das Potenzial für eine wirtschaftliche Nutzung. Ein Beispiel ist ein in der Nähe von Zinnwald im Osterzgebirge geplantes Bergbauvorhaben auf Lithiumrohstoffe (geopowers Rohstoffe & Energie berichtete). Der deutsche Solartechnologiekonzern SolarWorld will dort das für die Produktion von Photovoltaikanlagen, Batteriesystemen und Akkumulatoren dringend benötigte Lithium bergmännisch gewinnen. Zinnwald gilt als eine der zehn bedeutendsten Lithium-Lagerstätten der Erde. Die TU Bergakademie Freiberg hatte bereits im vergangenen Jahr Vorarbeiten geleistet und Gesteinsproben aus der Lagerstätte in Zinnwald auf ihren Lithium-Gehalt untersucht. Zwar wird ein moderner Bergbau nicht zur Vollbeschäftigung in der Region führen und den Eigenbedarf bei den betroffenen Metallrohstoffen nicht vollständig decken können, jedoch könnten einheimische Vorkommen besonders von Hochtechnologiemetallen für die deutsche Volkswirtschaft durchaus relevant sein und die Importabhängigkeit verringern.
Versorgungslage bei Seltenen Erden besorgniserregend
Besonders bei Seltenen Erden beziehungsweise Seltenerdoxiden (SEO) zeichnen sich bereits seit einiger Zeit Versorgungsengpässe ab. Die Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ) berichtete, dass Japan, dem China zuletzt angeblich keine SEO mehr lieferte, jetzt gezwungen ist, Lagerstätten im Ausland für eine mögliche wirtschaftliche Nutzung zu untersuchen. So hätten die Unternehmen Toyota Tsusho und Sumitomo zusammen mit Partnerunternehmen Interesse an Vorkommen in Vietnam und Kasachstan. Aber auch in Deutschland beklagen große Unternehmen besonders der Maschinenbau-, Elektronik- und chemischen Industrie sich abzeichnende Lieferengpässe bei leichten und schweren SEO. So habe der Chemiekonzern BASF sich kürzlich in Peking beklagt, dass seine amerikanische Katalysatorenproduktion wegen der Exportrestriktionen Chinas Schaden nehmen könnte. Außerdem sehen Siemens und Bosch die Gefahr von Engpässen. Hier für die Produktion von Hybrid-Motoren, Glasfaserkabeln, Mobilfunkgeräten und Röntgengeräten benötigte SEO wie Scandium oder Lanthan müssten nach Aussage der Industrie nach wie vor aus China importiert werden.
Inzwischen plant die chinesische Regierung, die Förderung von SEO auf wenige große Staatskonzerne zu konzentrieren. Der Gesellschaft Baotou Steel Rare-Earth dürfte das Monopol für die Hauptvorkommen der leichten SEO zugesprochen werden, während sich China Minmetals und Chinalco auf mittelschwere und schwere SEO in der Südostprovinz Jiangxi konzentrieren. Die Weltmarktpreise für Seltenerdoxide werden mittelfristig weiter kräftig ansteigen. China, das mehr als 90 Prozent der weltweiten Produktion an SEO erzeugt, hat bereits seit einigen Jahren einen konsequent steigenden Bedarf an diesen Metallrohstoffen. Die weltweit verwertbare Förderung hatte im Jahr 2006 immerhin 108 kt SEO betragen, von denen 98 kt aus zwei der weltweit größten produktiven Lagerstätten, darunter der Lagerstätte Baiyun Obo (Innere Mongolei), erbracht wurden. Nach neuesten Angaben werden die sicheren und wahrscheinlichen Reserven dieser an Karbonatitgesteine gebundenen Lagerstätte auf über 800 Mio. Tonnen Erz mit einem durchschnittlichen Gehalt an Oxiden der Seltenen Erden von 6,0 Prozent veranschlagt. Die wichtigsten dort derzeit ausbringbaren SEO, darunter Cer, Yttrium, Terbium, Gadolinium, Europium und Samarium, sind an die wirtschaftlich gewinnbaren Trägermineralien Bastnaesit, Monazit, Allanit, Aeschynit, Fergusonit, Fersmit, Xenotim und Parisit gebunden.
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) begegnet der Knappheit bei SEO mit der Fördermaßnahme "r³- Innovative Technologien für Ressourceneffizienz - Strategische Metalle und Mineralien". Sie soll die Steigerung der Rohstoffeffizienz bei seltenen Metallen und anderen strategisch wichtigen Industriemineralien unterstützen und darüber hinaus das Recycling und die Substitution strategischer Metalle und Industriemineralien fördern. Die Laufzeit der Fördermaßnahme ist zunächst auf den Zeitraum 2012 bis 2015 angelegt.
Der Zugang zu metallischen Rohstoffen ist, wie am Beispiel von SEO und einigen Hochtechnologiemetallen wie Indium dargestellt, für den Erfolg der deutschen Industrie von überragender Bedeutung. Die allermeisten Rohstoffe müssen nach wie vor importiert werden. Zudem besteht in diesem Bereich ein hoher Forschungsbedarf.
Bereits im Oktober 2010 beschloss die Bundesregierung daher die "Nationale Rohstoffstrategie", die die nachhaltige Rohstoffversorgung Deutschlands mit nicht-energetischen mineralischen Rohstoffen sicherstellen soll. Vor diesem Hintergrund stellte Bundesforschungsministerin Schavan am 17. Dezember 2010 in Berlin die Initiative zur Gründung eines Ressourcentechnologie-Instituts vor (Vorschaubild; Quelle: BMBF), welches an der TU Bergakademie in Freiberg angesiedelt wird. Das neugegründete Forschungsinstitut für Ressourcentechnologie soll maßgeblich dazu beitragen, die nationale Versorgung mit Rohstoffen langfristig zu sichern. Die Forschungseinrichtung wird neue Technologien zur Gewinnung und Nutzung mineralischer und metallhaltiger Rohstoffe erforschen. Darüber hinaus sollen innovative Recycling-Techniken zur Wiedergewinnung von SEO entwickelt werden. Ihnen kommt vor allem in der Elektronik-Industrie eine große strategische Bedeutung zu.
Das BMBF folgte damit dem Votum einer internationalen Gutachterkommission, die den gemeinsamen Vorschlag der TU Bergakademie Freiberg und dem zukünftigen Helmholtzzentrum Dresden-Rossendorf favorisierte. Das Forschungskonzept integriert die gesamte Wertschöpfungskette von der Erkundung bis zum Recycling metallischer Rohstoffe. Insbesondere findet die Nachhaltigkeit der Rohstoffversorgung Berücksichtigung. Das neue Zentrum soll eine Lücke in der deutschen Forschungslandschaft schließen und einen wichtigen Beitrag zur effizienten Umsetzung der nationalen Rohstoffstrategie leisten. Dabei stimmen sich die Partner mit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) und der Deutschen Rohstoffagentur ab. Sachsen nimmt mit der Einrichtung des Helmholtz-Instituts für Ressourcentechnologien den nationalen Auftrag zur Rohstoffsicherung und zur Forschung im Bereich der „Technologien für Rohstoff-Importe“ an, der in der Rohstoff-Strategie der Bundesregierung und in den Koalitionsverträgen auf Landes- und Bundesebene verankert ist.
„In den vergangenen drei Jahrzehnten hat die Bundesrepublik ihre Kompetenzen, Rohstoffe zu beschaffen, weitgehend abgegeben“, sagt Professor Jens Gutzmer, Inhaber des Lehrstuhls für Lagerstättenlehre und Petrologie an der TU Bergakademie Freiberg und Gründungsdirektor der neuen Forschungseinrichtung. Dabei seien noch nicht einmal die Lagerstätten im Land genutzt. „Dass wir uns immer als rohstoffarmes Land darstellen, ist falsch!“, lautet seine überraschende Aussage. „Bei vielen Hochtechnologiemetallen haben wir ein erhebliches Potenzial – sowohl bei den natürlichen Rohstoffen als auch beim Recycling von Reststoffen.“
Entwicklung in den USA musterhaft für die meisten Industrieländer
Der US Geological Survey (USGS) gibt inoffiziell zu, dass die USA noch vor zehn Jahren ihren Bedarf an SEO aus der zum Unternehmen Molycorp Minerals (Chevron) gehörenden Lagerstätte Mountain Pass in Kalifornien selbst decken konnten, nun aber von Importen aus China abhängig seien. Somit wird den USA und den Europäern von Kritikern vorgeworfen, sie wachen erst langsam auf und erkennen, welche Brisanz in den bevorstehenden Engpässen bei SEO stecken. Nach Angabe des USGS verfügen die USA noch heute über rund 13 Prozent der Weltreserven an SEO, China über gut ein Drittel. In der Mountain Pass Mine soll bald wieder gefördert werden, kündigte Molycorp an. Bis Ende 2012 sollten aus der Mountain Pass Mine 20.000 Tonnen „Mischmetal“ jährlich gewonnen werden, etwa ein Sechstel der weltweiten Produktion.
Neben Avalon Rare Metals will auch das kanadische Bergbauunternehmen Commerce Resources Corporation, das auch in dem Blue River Tantal-Projekt in British Columbia (Kanada) involviert ist, in SEO-Projekte in Kanada investieren. Commerce Resources bestätigte inzwischen die Fortführung eines umfassenden Explorationsprogrammes im Bereich des Eldor-Karbonatitkomplexes, der 130 Kilometer südlich von Kuujjuaq im Nordern der Provinz Quebec gelegen, in vier Zonen wirtschaftlich interessante Mengen an Niob, Tantal und Seltenerdoxide enthält. Nach Unternehmensangaben soll ein höffiges Areal mit einer Fläche von über 19 ha durch 15 Bohrungen mit einer Gesamtlänge von 3.000 Metern und durch weitere detaillierte geochemische und geophysikalische Untersuchungsarbeiten erkundet werden. Das Hauptinteresse richtet sich hierbei auf eine neu entdeckte und bisher noch nicht näher untersuchte Zone, die im Juli 2009 identifiziert wurde und sekundäre Anreicherungen von SEO enthält. Dieses als "Ashram Zone" bezeichnete Areal wird mit einer niedrigmagnetischen Bodensignatur in Verbindung gebracht, die sich über eine Fläche von etwa einem Quadratkilometer erstreckt. Mittels Bohrungen sollen hier wirtschaftlich gewinnbare Anreicherungen von SEO sowie Niob und Tantal in karbonatitischen Gesteinen nachgewiesen werden. Neben der "Ashram Zone" wurden im Dachbereich des Karbonatit-Komplexes weitere höffige Bereiche – darunter die "Northwest Zone", die 2Southeast Zone" und die "Star Trench Zone" – identifiziert, die gemäß früherer Bohrungsuntersuchungen über ein beachtliches Potenzial an Niob und Tantal sowie Phosphaten, Uran und Fluor (Flussspat) verfügen.
Im Jahr 2009 wurde zudem bekannt, dass der australische Konzern Lynas Corporation in Westaustralien die hochwertige Lagerstätte Mount Weld für die Produktion von SEO in Betrieb nehmen will. Dort soll dann die weltweit zweitgrößte Förderung von leichten und schweren SEO (darunter vorrangig Cer, Gadolinium, Scandium, Terbium, Europium und Yttrium) beginnen. Die sicheren und wahrscheinlichen Reserven belaufen sich nach Industrieangaben auf 15,4 Mio. Tonnen mit 11,2 Prozent SEO plus Y2O3 und 10 Mio. Tonnen mit 16,2 Prozent SEO und 0,36 Prozent Y2O3. Der Cutoff-Grade zur wirtschaftlichen Nutzung der über einem Karbonatitkomplex lokalisierten residualen Lagerstätte wird derzeit mit 5 Prozent angegeben. Lynas Corporation will mit einer jährlichen Produktion von 10,5 kt SEO beginnen und diese bis Ende 2011 auf 21 kt SEO erhöhen. Wegen der erhöhten Thoriumgehalte (über 0,3 Prozent ThO2) befand sich dort eine seit 1993 mit Unterbrechungen genutzte Pilotanlage zur Gewinnung von Thoriumoxiden.
Als eine Folge von weiterhin bestehenden und sich möglicherweise weiter verstärkenden Versorgungsengpässen dürfte sich auch die deutsche Industrie künftig verstärkt um Beteiligungen bei der Entwicklung ausländischer Rohstoffvorkommen bemühen. Bei der Beurteilung von potenziell wirtschaftlichen Lagerstätten muss jedoch deren geologischer Rahmen, die Zusammensetzung der Trägerminerale und letztlich auch die geografische Lage zu vorhandener Infrastruktur in Betracht gezogen werden. Zwar könnte sich die problematische Situation bei SEO in spätestens fünf Jahren infolge von Neufunden von unterseeischen Vorkommen im pazifischen Raum und einiger beginnender Bergbauvorhaben in Australien, Indien, Kanada, in den USA und möglicherweise in Grönland und Vietnam wieder beruhigen, so einige Beobachter, jedoch vergingen von der Entdeckung einer Lagerstätte bis zur bergmännischen Nutzung mindestens fünf Jahre, unterstreicht Professor Gutzmer.
Selbst in Deutschland könnte ein kleineres, zugleich aber das möglicherweise bedeutendste Vorkommen in Europa, künftig wirtschaftlich genutzt werden. In der Nähe von Storkwitz in Sachsen werden in einer Teufe von 170 bis 900 Metern aufgrund bisheriger Bohrungsdaten 41,6 kt SEO, darunter Neodym, vermutet (geopowers Rohstoffe & Energie berichtete). Die Deutsche Rohstoff AG (DRAG), der eine Aufsuchungsgenehmigung für den höffigen Bereich westlich von Delitzsch erteilt wurde, verhandelt derzeit mit einem internationalen Bergbauunternehmen über die Fortführung eines gemeinsamen Tiefbohrprogrammes. Im kommenden Jahr könnte eine Entscheidung über die wirtschaftliche Nutzung des Vorkommens fallen und frühestens 2013 könnte die Produktion beginnen.
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