Wertvolle anorganische Rohstoffe zurückgewinnen

Biomining

Tafel zeigt Goldpreis auf dem Aktienmarkt
Beim Biomining können mit Hilfe von Bio-Technologien und biologischem Wissen Rohstoffe wie zum Beispiel Metalle inklusive seltener Erden für Hochtechnologie (Hightech)-Anwendungen erschlossen und wieder nutzbar gemacht werden.
Goldgehalt von Komponenten eines Smartphones
In einer Tonne Elektronik-Schrott sind ungefähr 250 Gramm Gold enthalten. Mit Hilfe von Bio-Technologien und biologischem Wissen können Rohstoffe nutzbar gemacht werden, welche in Abfällen wie zum Beispiel Elektroschrott gebunden sind.
Luftaufnahme eines Baggers der auf goldenem Fluss gräbt
Der Abbau von Rohstoffen wie Metallen und seltenen Erden ist oft sehr belastend für die Umwelt. Die Rückgewinnung dieser Rohstoffe aus Abfall oder weiteren Quellen, wie zum Beispiel Abraumhalden von Bergwerken, mit biologischen Verfahren kann schonender und auch effizienter sein.
Granulat Silber und Kupfer
Nachhaltig angewendetes Biomining, also die Gewinnung von Hightech-Rohstoffen wie zum Beispiel Metallen inklusive seltener Erden aus Abfällen oder anderen Quellen, kann den Wandel zu einer nachhaltigeren Kreislaufwirtschaft in Baden-Württemberg unterstützen.

Innovative Bio-Technologien zur Gewinnung anorganischer Stoffe

Als Land mit einem starken Industriesektor und einem Wirtschaftsschwerpunkt im Bereich des Anlagenbaus benötigt Baden-Württemberg eine nachhaltig gesicherte Versorgung mit Hightech-Rohstoffen wie zum Beispiel Metallen inklusive seltener Erden. Innovative biologische Technologien wie Biomining sollen dabei helfen.

Denn die Natur hat ihre Vorgänge und Prozesse über lange Zeitperioden optimiert, viele natürliche Prozesse gelten als ressourcensparend und hocheffizient. Werden Mikroorganismen, sei es als Ganzes oder auch in einzelnen Komponenten, ihre Stoffwechselleistungen und Stoffwechselprodukte im Rahmen von innovativen biologischen Technologien eingesetzt, können diese dabei helfen, weniger fossile Rohstoffe zu verbrauchen und die Umwelt zu schonen.

So können sowohl Lagerstätten mit gering konzentrierten natürlichen Rohstoffvorkommen erschlossen als auch Rohstoffe nutzbar gemacht werden, welche in Abfällen wie beispielsweise Schlacken aus der industriellen Metallfertigung oder Elektroschrott gebunden sind. Auch eine Rückgewinnung von Stickstoff- oder Phosphorverbindungen, wichtigen Pflanzennährstoffen, ist damit möglich.  

Biomining kann auch mit weiteren innovativen Verfahren kombiniert werden. So können aus Filterstäuben aus Abluftreinigungsanlagen zum Beispiel Metalle zurückgewonnen werden. Die Abluft selber kann, wie beim CO2-Recycling beschrieben, für die Gewinnung von organischen Ausgangsmaterialien für die chemische Industrie aufbereitet werden. Derzeit wird eine entsprechende Machbarkeitsstudie durchgeführt und ein Förderprogramm ist in der Planung.

Wenn sich innovative Technologien wie Biomining und Phytomining (Einsatz von Pflanzen zum Zweck der Rückgewinnung etablieren und verbreiten, kann dies den Wandel zu einer nachhaltigeren Wirtschaft im Land unterstützen.

Schwerpunkte in der Landesstrategie Nachhaltige Bioökonomie

Das Umweltministerium fördert eine Technologie- und Marktstudie sowie Kurzstudien zur Machbarkeit in diesem wichtigen Bereich. Mit den Studien soll unter anderem

  • ein Überblick über die Potenziale und Kompetenzen (Technologien, potenzielle Ressourcen und Netzwerke) für Biomining-Anwendungen und
  • eine umfassende Übersicht über die Akteure aus der anwendungsorientierten Forschung und Industrie auf dem Gebiet des Biomining gewonnen werden.

Außerdem werden in den Machbarkeitsstudien die potentiellen Quellen und die Möglichkeiten zur Rückgewinnung mittels Biomining-Technologien konkret dargestellt und anhand ökologischer und ökonomischer Kriterien bewertet.

Die Rückgewinnung von anorganischen Stoffen ist mit einer eigenen Maßnahme (M19) in der Landesstrategie Nachhaltige Bioökonomie verankert.

Vom Elektroschrott zum neuesten Smartphone: Mit Mikroorganismen seltene Metalle zurückgewinnen
Unter Anderem in ausgedienten elektronischen Geräten stecken viele wertvolle, seltene Metalle, sogenannte kritische Rohstoffe. Um diese Wertstoffe zurückzugewinnen, können beim dafür eingesetzten Biomining Mikroorganismen genutzt werden.