Bericht vom 4. Symposium Freiberger Innovationen
27.04.2012 | Dr. Jürgen Müller
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Im Anschluss referierte Dudley Kingsnorth aus Australien über die sichere Versorgung von Seltenen Erden: Realität oder Einbildung? Die Vita von Herrn Kingsnorth zeigt, welcher Kenner der Materie er ist. Er war über 40 Jahre im internationalen Bergbau tätig und gilt als die ökonomische Kapazität auf dem Gebiet der Seltenen Erden und der Projektentwicklung von SE-Minen. Er spricht auf Internationalen Konferenzen zum Thema und ist auch vertraulicher Berater mehrerer Regierungen. Er ist zudem Professor an der Curtin Universität Western Australia. Die Zahlen, die er (leider) in schneller Abfolge nannte, sprechen für sich. In 2010 war das Angebot an SE 5 kt kleiner als der Verbrauch (kt = Kilotonnen = 1.000 t). Im Zeitraum 2011 - 2016 wird die Nachfrage nach SE auf 160 kt steigen, wobei sich Chinas Exportquoten bei 20 - 25 kt stabilisieren dürften. Für 2020 wird jedoch bereits eine Nachfrage von 200 - 240 kt prognostiziert, wobei speziell die 4 schweren Seltenen Erden Dysprosium, Terbium, Europium und Yttrium zum wiederholten Male genannt wurden. 70% der globalen Nachfrage nach SE werde weiterhin aus China kommen. Es würde ausserdem bestätigt, dass die chinesischen Ressourcen an den Schweren Seltenen Erden in ca. 8 - 12 Jahren erschöpft wären. Für die Schweren Seltenen Erden nannte Kingsnorth die folgenden Zahlen für Angebot und Nachfrage bis 2016:
Die Möglichkeit, den Bedarf an Schweren Seltenen Erden durch den "Rest der Welt" zu decken, sei ein Traum so Kingsnorth. Die Versorgung der Welt mit leichten Seltenen Erden sei jedoch Realität. Ebenfalls sehr interessant - und für mich völlig neu - waren die Ausführungen, dass in den letzten 50 Jahren Seltene Erden primär aus nur 4 Mineralen gewonnen wurden: a) Monazit, b) Bastnäsit, c) Xenotim und d) ionischer Ton (engl. "ionic clay"). Für diese Minerale würden etablierte technische Prozesse bestehen, wobei fast alle Verbindungen auch Uran und Thorium enthalten. Mit anderen Worten: Prozessiert man die SE-Minerale erhält man u.A. radioaktive Abfälle, die teuer zu entsorgen sind (zumindest in der westlichen Welt). Minenbetreiber suchen präferiert nur nach diesen 4 Mineralen.
Für andere Mineralien existieren keine etablierten und verläßlichen industriellen Prozesse zur Erschliessung der Elemente. Diese zu entwickeln, so Kingsnorth, würde 10 - 15 Jahre an Forschungsaufwand bedeuten und die benötigten ca. 1 Mrd. Dollar an Kapital lägen auch nicht unbedingt auf der Strasse. Bitte erlauben Sie mir, ein Zitat von Kingsnorth im Original wiederzugeben: "Proven technology is essential but outside China in short supply" (Etablierte Prozesstechnologie ist essentiell, aber ausserhalb Chinas nicht überall vorhanden). Er führte weiterhin aus, dass keines der Minenprojekte, die bis 2016 in Produktion gehen werden, Schwere Seltene Erden hätte. Er schloss mit dem Fazit: "Seltene Erden heute - kritische Materialien morgen".
Am zweiten Tag führte Dr. Christian Hagelüken von Umicore die Aktivitäten seiner Firma im Recyclingbereich von Edel- und Technologiemetallen aus. Umicore betreibt in der Nähe von Antwerpen eine integrierte Metallhütte, die neben den 7 Edelmetallen auch Technologiemetalle wie Indium und Gallium aus Elektronikschrott zurückgewinnt. Die derzeitige Rückgewinnungsrate von Gold beträgt ca. 15%. Dr. Hagelüken definierte die Recyclingkette wie folgt: a) Logistik (Einsammeln des Schrottes), b) Demontage, c) Aufbereitung und d) Recycler. Der gesamte Recyclingprozess kann nur so erfolgreich sein, wie das schwächste Glied dieser Kette. Im Falle von Gold nannte Dr. Hagelüken für diese 4 Stufen Wirkungsgrade von 30, 90, 60 und 95%, was in Summe die bereits erwähnten 15% ergibt (0,3 x 0,9 x 0,6 x 0,95). Recycler wie Umicore gibt es nur drei in Europa. Die Grenzen allen Recyclings sind jedoch die physikalischen Gesetze der Thermodynamik.
Herr Roland Stepputat von der Hanauer Vakuumschmelze GmbH & Co. KG berichtete vom Einsatz von Seltenen Erden in der Produktion von Dauermagneten. Die Magnete aus einer Neodym, Eisen & Bor Legierung sind derzeit die leistungsfähigsten Magnete mit der höchsten Energiedichte und der besten Temperaturstabilität. 20% aller SE würden in Magneten verbaut, wobei besonders und zum wiederholten Male Dysprosium hervorgehoben wurde, welches als wichtiges Element ebenfalls für diese Magnete benötigt wird.
Zusammenfassend bot diese Konferenz einen sehr guten Einblick, wohin die Reise bei den Seltenen Erden führt. Speziell für die Schweren Seltenen Erden Dysprosium, Terbium, Europium und Yttrium wurde von mehreren Sprechern übereinstimmend gesagt, dass in der nicht fernen Zukunft (< 8 Jahre) grosse Versorgungsengpässe zu erwarten sein werden. Dem gegenüber werden die kommenden Projekte der Molycorp und Lynas das Angebot der Leichten Seltenen Erden wie z.B. Cer und Lanthan insoweit ausweiten, dass die Nachfrage befriedigt werden kann. Die Industrie scheint keine weitreichenden Maßnahmen treffen zu können, um sich langfristig die Versorgungssicherheit der kritischen Technologiemetalle sichern zu können. Für mich persönlich war diese Tagung eine nachhaltige Bestätigung, den Gesellschaftern unserer Einkaufsgemeinschaft für Technologiemetalle die Schweren Seltenen Erden zum Investment anzubieten. Die z.T. massiven Preisrückgänge seit August letzten Jahres könnten sich im Nachhinein als gute Einstiegsmöglichkeit erweisen.
© Dr. Jürgen Müller
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