V5: Kritische Rohstoffe Flashcards Preview

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Flashcards in V5: Kritische Rohstoffe Deck (23)
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Definition: kritische Rohstoffe

Kritikalität = Konzept der Wichtigkeit aus Sicht eines Verbrauchers

 

  • Drei GrĂĽnde, warum manche Materialien als kritisch betrachtet werden können:
    • wirtschaftlich bedeutend fĂĽr die wichtigsten Industriebranchen (& Endverbraucher)
    • wirtschaftlich bedeutend fĂĽr Regionen: z.B. EU Industrie
    • notwendig fĂĽr moderne (Umwelt)-technologien: unterschiedliche Wertstoffe / Rohstoffe, die nicht ersetzbar sind (Solaranlagen, Windturbinen, neue Batterien & e-Mobilität, usw)

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Kritische Rohstoffe sind kritisch fĂĽr...

  1. ...bestimmte Firmen/Endverbraucher
  2. ...bestimmte Regionen
  3. ...bestimmte Technologien

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Rohstoffe in der EU - Bewertungsgrundlagen:

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Kritische Rohstoffe aus EU Sicht:

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Definition von kritischen Rohstoffen gemäß der EU:

  • nach dem Risiko der VerfĂĽgbarkeit und der wirtschaftlichen Bedeutung
  • Herkunft der von der EU nominierten kritischen Rohstoffe: 
    • hauptsächlich China

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HHI-Index (Herfindahl-Index, auch Hirschman-Index oder Herfindahl-Hirschman-Index): 

  • fĂĽr die Marktkonzentration (Macht eines Monopols)

 

  • Der rohstoffbezogene HHI wird berechnet, indem der relative Marktanteil eines Landes auf dem weltweiten Rohstoffmarkt quadriert wird und die resultierenden Zahlen addiert werden.
    • Zum Beispiel, auf einem Rohstoffmarkt dominieren 4 Länder mit Anteilen von 30, 30, 20 und 20 Prozent, dann beträgt der HHI 0,26 (30%2+30%2+20%2+20%2 = 0,26)

 

HHI 1 = Monopol

HHI >0,18 = starke Marktkonzentration

HHI <0,10 = niedrige Markkonzentration

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Einige Eigenschaften kritischer Rohstoffe:

  • „Rohstoffkritikalität“ ist relativ

 

  • Rohstoffe sind nicht in sich „kritisch“, sondern deren Versorgung ist aus unterschiedlichen GrĂĽnden fĂĽr jemanden „kritisch“
    • Länder oder Ländergruppierungen (z. B. Deutschland oder die EU)
    • Teile von Länder (z. B. ein Bundesland)
    • Sektoren (z. B. Maschinen- oder Automobilbau)
    • Einzelne Firmen
    • Endverbraucher

 

  • „Kritikalität“ hat mindestens zwei Dimensionen
    • Ein MaĂź fĂĽr Risiko (Versorgungsrisiko)
    • Ein MaĂź fĂĽr Betroffenheit (wirtschaftliche Bedeutung)

 

  • HintergrĂĽnde sind wichtig fĂĽr Entscheidungen in Politik und Unternehmen

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Seltene Erden Elemente:

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Seltene Erden Elemente:

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Produktion 1950-2012: 

China

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Geochemie:

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Mineralogie:

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Genese von SEE Lagerstätten:

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Seltene Erden Elemente:

  • 1. Primäre SEE Lagerstätten:
    • Konzentration durch magmatische und hydrothermale Prozesse (Erdinnern)
  • 2. Sekundäre SEE Lagerstätten:
    • Konzentration durch chemische, biologische, klastische Sedimentation und durch Verwitterungsprozesse (Erdoberfläche)
  • 3. Bergbauliche Reststoffe:
    • Abraumhalden, Bergeteiche (Abfall)

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Primäre SEE Lagerstätten:

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Delitzsch Karbonatit-Komplex, Sachsen:

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Primäre SEE Lagerstätten:

  • Metasomatisch-hydrothermal mit Graniten & Karbonatiten
    • Bayan Obo, China
    • Australien, Brasilien, Kanada, SĂĽdafrika...
    • SEE Silikate, Karbonate & Phosphate

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Sekundäre SEE Lagerstätten:

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Sekundäre SEE Lagerstätten:

  • Karbonatit Laterite
    • Mt Weld, Australien
    • Brasilien, Tanzania
    • Monazit (CePO4 )
    • Churchit (YPO42H2O)

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Ressourcen in Australien 61 Mt SEO:

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Olympic Dam Cu-U-Au-Ag Bergwerk:

  • Vorräte:
    • 8340 Mt Cu-U-Au-Ag
    • LREE >> HREE
    • 0.2% La & 0.3% Ce

 

  • SEE Mineralogie:
    • 1. LREE: Karbonate, Phosphate
    • 2. HREE: Uran-Minerale

 

  • SEE Verhalten bei der Aufbereitung:
    • 1. SEE in Uran-Mineralen gelöst
    • 2. SEE in Karbonaten in tailings (~140 Mt)

 

  • SEE Ressourcen:
    • 53 Mt SEO

 

  • Globaler SEE Verbrauch pro Jahr 200.000 t / a:
    • Tailings reichen fĂĽr die nächsten 265 Jahre

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Mary Kathleen Uran Bergwerk (geschlossen):

  • Halden:
    • 24 Mt
    • LREE (UThCuAsNi)
    • La 0.3 %
    • Ce 0.5 %

 

  • Tailings Sickerwässer:
    • pH 5.5
    • Ca-Mg-SO4
    • Hohe LREE, Fe, Mn, Ni, U, Zn, Ra-226 & U-238

 

  • Ausfällungen:​
    • Fe-Minerale & Sulfate
    • Hohe Ce, La, As, U & Y

 

  • Oberflächenwasser: 
    • pH ~8.3, salzhaltig
    • Hohe Ca, Mg, U & SO4

 

  • Sedimente:
    • Hohe LREE, U & SO4
    • Dispersion von LREE, U & SO4

 

  • Apple of Sodom / Fettblattbaum / Calotropis procera:
    • Invasives, giftiges Unkraut
    • LREECuU Bioakkumulation, bis zu 100x Hintergrund

 

  • Abgedeckter Bergeteich:
    • 7 Mt tailings
    • 3 % SEO
    • 0.8 % La & 1.3 % Ce
    • Karbonate & Silikate

 

  • SEE Ressourcen:​
    • ​7 Mt SEO

 

  • Globaler SEE Verbrauch pro Jahr 200.000 t / a:
    • Tailings reichen fĂĽr die nächsten 35 Jahre

 

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Mary Kathleen Uran Bergwerk (geschlossen):

Heutige Umweltprobleme