Urban Mining ist ein Gebot der Stunde

03 Nov 2011

Die Schweiz ist ein verstecktes Rohstofflager: Verbrennungsrückstände, Klärschlamm, Schlackendeponien, rückbaubare Gebäude, alte Installationen und Geräte. Wie der Stand der Technik zu ihrer Rezirkulation weiterentwickelt und umgesetzt werden kann, wurde an der Fachtagung WASTEvision der umtec-Technologie AG in Rapperswil aufgezeigt. 

Investitionsgüter und Immobilien sind versteckte Rohstofflager, die nach Gebrauch in Zukunft besser genutzt werden müssen. Diese Wertstoffe weiterhin als Abfall zu betrachten, ist sowohl ökonomisch wie ökologisch nicht mehr länger vertretbar. 
Diese Stoffe in den Kreislauf zurückzuführen, ist unabdingbar, um uns in Zukunft einerseits mit den strategischen Ressourcen zu versorgen und andererseits deren Abfallproblematik zu lösen. 
Urban Mining verringert die Abhängigkeit von importierten Rohstoffen und erlaubt es, Industriemineralien aus vorhandener, aber nicht mehr benötigter Bausubstanz zu gewinnen. Franz Adam, Leiter Abfallwirtschaft und Betriebe des Amts für Wasser, Energie und Luft des Kantons Zürich (AWEL): „In den noch im Gebrauch befindlichen Gebäuden, in Warenlagern, Installationen, Apparaten und Produkten stapeln sich riesige Material- und Stofflager. Diese Problematik bildet auch ein  Schwerpunkt  im Massnahmeplan Abfall- und Ressourcenwirtschaft 2011-2014 des Kantons Zürich.“ 
Wichtige Rohstoffe wie Kupfer oder Phosphor sind nur noch für einen begrenzten Zeitraum aus natürlichen Quellen verfügbar. Allein im Kanton Zürich umfasst das Materiallager mineralischer Baustoffe 410 Millionen Tonnen, was 300 Tonnen pro Kopf der Bevölkerung entspricht. 

Es ist das Ziel der Kreislaufwirtschaft, Rohstoffe für die Zukunft zu sichern. Daher ist es unumgänglich, dass Urban Mining und Kreislaufwirtschaft schon frühzeitig aufeinander abgestimmt werden. Dafür braucht es aber einen zu erarbeitenden Ressourcenkataster. Durch die Produktion von sogenannten Sekundärrohstoffen kann die Schweizer Volkswirtschaft Hunderte von Millionen Franken sparen und vor allem auf entsprechende Importe verzichten. 

Aus Klärschlamm kann Phosphor gewonnen werden, aus Abbruchobjekten Kies, Sand, mineralische Baustoffe sowie unzählige weitere Sekundärstoffe. Ausgediente Bauten, alte Deponien, belastete Böden oder Rückstände bergen grosse Wertstoffpotenziale, die damit die Rohstoffminen der Schweiz darstellen. 

Heute ist einfach noch zuwenig bekannt über die Konzentration und Rückgewinnungsmöglichkeiten der Gewürzmetalle in den Verbrennungsrückständen. Dies ist eine grosse Herausforderung für die Forschung.


Klärschlamm beispielsweise ist die wichtigste Phosphor-Quelle. Dieser Nährstoff ist lebenswichtig für Mensch und Natur und weltweit gefragt. Im Klärschlamm ist er mit hoher Konzentration vorhanden, wird aber in der Schweiz seit ein paar Jahren verbrannt. Weil jedoch noch keine erprobten Rückgewinnungsanlagen existieren, kann als Zwischenlösung Phosphor in der Verbrennungsasche zwischengelagert werden. Studien zeigen, dass die im Klärschlamm gebundene Menge Phosphor pro Jahr etwa gleich gross ist, wie die mit Mineraldünger importierte Menge. 

Die Feinbearbeitung der KVA-Schlacke beispielsweise bringt grosse Mengen von Wertstoffen zu Tage. Mit dem heutigen Stand der Technik beträgt der Abscheidungswirkungsgrad gegen 90 Prozent. Die KVA-Schlacke enthält viermal so viel Eisen und Aluminium, wie heute durch die Separatsammlungen erfasst wird. Mit modernster Technologie ist es inzwischen möglich, selbst kleinste Metallstücke aus KVA-Schlacken und Flugaschen zurückzugewinnen. 

Auch die Filterasche muss behandelt werden, denn darin sind bis zu 23 verschiedene Schwermetalle und sieben chemische Elemente enthalten. Der Zinkgehalt in der Erdkruste zum Beispiel beträgt ungefähr 70 mg pro Kilo, wogegen in Filteraschen bis zu 50'000 mg/kg enthalten sein können. Das Potenzial ist gross, die Anteile sind technisch rückholbar. Ebenso gross ist das Potenzial an Gewürzmetallen in den Verbrennungsrückständen. 
VBSA-Präsident Pierre Ammann machte eine Auslegeordnung der verschiedenen Gewürzmetalle und zeigte auf, wozu diese gebraucht werden. Leider haben diese wertvollen Rohstoffe auch eine geopolitische Komponente, denn Produzenten sind vor allem China und die USA. Ammann: „Heute ist einfach noch zuwenig bekannt über die Konzentration und Rückgewinnungsmöglichkeiten der Gewürzmetalle in den Verbrennungsrückständen. Dies ist eine grosse Herausforderung für die Forschung.“ 

Verbrennungsrückstände sind somit nicht nur eine Quelle von Eisen und Aluminium, sondern auch von Seltenen Erden, Gewürzmetallen, Kupfer, Nicht-Eisen-Metallen und vielen anderen Elementen.

 

Rainer Bunge von der Fachhochschule für Technik Rapperswil möchte auch den Metallfluss aus den Haushalten überprüfen und plädierte an der Tagung für gesetzliche Auflagen, damit Anreize geschaffen und mehr Anlagen mit einem möglichst hohen Metall-Rückgewinnungsgrad installiert werden. 
In der Schweiz liegen über acht Millionen ungenutzte oder alte Handys herum. Sie alle enthalten Gewürzmetalle, Gold und seltene Wertstoffe, die zurückgewonnen werden können. Für die Herstellung neuer Handys, Laptops, Hybrid-Autoteile oder TV-Geräte sind diese Rohstoffe unverzichtbar. Neben Gewürzmetallen werden auch Seltene Erden knapp, wie auch Indium, Gallium oder Kobalt. Sind diese in kleinen Mengen benötigten, aber unverzichtbaren Elemente nicht mehr verfügbar, könnte dies ganze Industriezweige lahmlegen. 

Studien zeigen, dass auf Deponien in den USA über 50 Millionen Tonnen Kupfer mit einem Wert von gegen 500 Milliarden Dollar verborgen sind, die mit heutigen Recyclingverfahren zurückgewonnen werden könnten. Nach Schätzungen fallen in der Schweiz jährlich gegen 38'000 Tonnen Kupfer zur Entsorgung an. Die Menge von nicht zurückgewonnenem Kupfer wird zurzeit mit 4’700 Tonnen jährlich beziffert. Geht man davon aus, dass in einem durchschnittlichen Haus hierzulande über 200 Kilogramm Kupfer verbaut sind, wird das Potenzial von Urban Mining ersichtlich.

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