Rohstoffe, Reserven Ressourcen, –eine Einführunggeoeducation.de/sserpdrow/images/Gilg1-Rohstoffe-Reserven-Res... · Rohstoffe, Reserven Ressourcen, –eine Einführung apl. Prof.

Rohstoffe,     ReservenRessourcen, 

– eine Einführungapl. Prof. Dr. sc. nat. H. Albert Gilg Lehrstuhl für Ingenieurgeologie Technische Universität München

Strategische Rohstoffe: Aktuelle Informationen und Vorschläge für die Präsentation im Unterricht

DARK, DIRTY, DANGEROUS

Rohstoff‐Knappheit ?

Weisst Du wievieleSteine jeder von uns

im Lebenverbrauchen wird?

1700 TonnenMetalle, Mineraleund Gesteine

Thema Rohstoffe

Wie sieht die Zukunft der nicht (?) erneuerbaren Rohstoffe aus?

Was (ver)brauchen wir an geogenen Rohstoffen? Ist Bergbau 

nachhaltig?

Was sind strategische Rohstoffe?

Gliederung des VortragsStatus Quo der Rohstoffgewinnung 

• Begrifflichkeiten• Vom Bergbau zum Metall oder Industriemineral

Zukunft der Rohstoffe• Die Herausforderung• Nachhaltigkeit im Bergbau• Strategische Rohstoffe• Zukunftsmusik

Schlußfolgerungen

Einteilung der geogenen Rohstoffe: Einsatzgebiet

Metallerze

IndustriemineraleMassenrohstoffe (Steine & Erden)

Wasser

Energie-RohstoffeErdöl

ErdgasKohleUran

Edelsteine

Mineralische Rohstoffe

Ein Mineral – verschiedene KategorienChromit (FeCr2O4)Metall‐Rohstoff (Ferrochrom ‐> Stahl):  90 %Industriemineral (Gießerei, Chem. Ind.):    10 %

Rutil (TiO2), Ilmenit (FeTiO3)Metall‐Rohstoff (Titan, Ferrotitan) 7 %Industriemineral (Pigment) 93 % 

Diamant (C)Edelstein  30 % (Gew.)Industriemineral (Abrasiv)           70 % (Gew.)

[in Tonnen]

Ores: 1000 tFuels: mio. m³ mio. €

Wellmer & Becker‐Platen2007

Steinbach et al. 2011

Wo werden die Metall‐Rohstoffe gefördert?

Arndt et al. 2015 Metals and Society

Rohstoff‐Produktion in Deutschland 2012 (BGR)

BergbauGolden Mile, Kalgoorlie, Australien

Vom Bergbau zum Metall

Abraum

Erzkörper(Erzgehalt)

Bauwürdigkeitsgrenze (cut‐off grade)

HaldeRückverfüllung

Metalgehalt im Erz:

Aluminiumerz:  ~30   Gew.% Al

Obere kontinent. Kruste: 8   Gew.% Al  Anreicherungsfaktor: ~4

Golderz:    ~  5   ppm Au

Obere kontinent. Kruste:  2    ppb Au  Anreicherungsfaktor: ~2500

Gruen et al. (2010) Economic Geology

Brechen, Mahlen Aufbereitung I (Zerkleinerung)

Aufbereitung II (Separation)

Pyrometallurgie Anreicherung: Flotation

Erz

Hydrometallurgie  Laugung, Lösungsextraktion

Berge, Aufbe‐reitungsabgänge

Halde, Teiche (Gang)

Konzentrat              Lauge

Metall

Verhüttung               Elektrolyse

EmissionenSchlacken

Ausbringung

BrauchwasserPräzipitate

Letseng Diamant‐Mine, Lesotho

0,02 Karat = 4 mg / Tonne Kimberlit

Argyle diamond mine,  Australia

Lagerstätteninhalt (Produktion + Reserven in Mt)

NiG

ehalt (Gew

.%)

Ridley (2013)

Gehalte von Golderz

Giurco et al. 2010

Metallpreise

Deverell & Yu 2011 Credit Suisse

Schodde 2014

Diavik mines, NWT, Canada

Large 2014

Recovery ‐ Ausbringung

Recycling‐Raten der Metalle

UNEP 2011

Wie lange reichen unsere Rohstoffe?

Arndt et al. 2015 Metals and Society

Reserven versus Ressourcen„W

irtschaftlichkeit“ 

Kenntnis der Erzkörper

Statische Lebensdauer= Reserven/Verbrauchsrate