Ziele

Rohstoffbasis für Schlüsseltechnologien sichern

Spezielle Metalle und Mineralien sind für die Produktion von Hightech-Produkten wie Computern, Mobiltelefonen oder Energiesparlampen unabdingbar. Zu diesen als wirtschaftsstrategische Metalle und Mineralien bezeichneten Elementen zählen beispielsweise Indium und Gallium sowie andere Elektronikmetalle oder auch Minerale wie Flussspat. Gerade für das Rohstoffimportland Deutschland ist es deshalb wichtig, die Versorgung mit diesen Ressourcen sicherzustellen. Unter anderem wird dieses Ziel mit Maßnahmen wie Recycling, Einsparung und Ersatz (Substitution) von knappen durch weniger knappe Rohstoffe erreicht. Mit der Fördermaßnahme „r3 – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Strategische Metalle und Mineralien“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) wurden von 2011 bis 2016 Erforschung und Entwicklung innovativer Technologien, Dienstleistungen und Verfahren mit dem Ziel der nachhaltigen Sicherung dieser Ressourcen unterstützt.

r3 umfasste Verbundforschungsprojekte zu folgenden Themen:

Recycling
Hohe Konzentrationen an Metallen und Mineralien findet man in ausgedienten Technologieprodukten: z.B.  Elektrogeräte, Leuchtstofflampen, LCD-Bildschirme, Photovoltaik-Module etc. Aber auch Abfallströme, wie z.B. aus der Klärschlammverwertung werden auf ihr Wertstoffpotenzial untersucht. Recycling von Wertstoffen aus End-of-Life-Produkten war das Ziel einiger r3-Projekte. Dabei wurde die Sammlung von Altgeräten verbessert und neue Recyclingtechnologien entwickelt, damit wertvolle Metalle mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand zukünftig zurückgewonnen werden können.

Einsparung und Substitution in Prozessen und neuen Produkten
In r3 wurden Projekte gefördert, die neue  Herstellungskonzepte für Produkte entwickelten, um weniger Metalle in der Produktion zu verbrauchen  oder knappe Ressourcen sogar völlig zu vermeiden. So wurde versucht in Technologieprodukte auch weniger seltene Metalle alternativ zu verwenden. Darüber hinaus untersuchten r3 - Projekte Möglichkeiten, wie die im Produktionsprozess anfallenden Abfälle aufgefangen und wieder verwertet werden können.

Urban Mining
Deponien und Bergbauhalden aber auch alte Industrieanlagen und Gebäude sind Fundgruben für strategische Metalle und Mineralien und weiterer Wertstoffe.  Durch Urban Mining wurden in r3 Projekten Technologien, Konzepte und Verfahren entwickelt, um aus anthropogenen Lagern (Deponien, Bergbauhalden, Abrissgebäuden und aus Rückständen thermischer Prozesse) wertvolle Metalle und Mineralien zurückzugewinnen.

Methoden zur Bewertung der Ressourceneffizienz
Die Ergebnisse von r3 mündeten letztlich in praktisch anwendbare Recycling- und Herstellungsverfahren und in bessere Technologieprodukte. Dazu wurde in  einem r3 -Projekt ein Leitfaden zur Messung von Ressourceneffizienz entwickelt (ESSENZ, Bach et al. 2016). Das Intergrations- und Transferprojekt INTRA r³+ beantwortete weitere Fragen zur Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit vor dem Hintergrund von energie- und umweltpolitischen Anforderungen.





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