GETSPLEE - Techno-ökonomische Nutzungskonzepte

Wir betrachten Wertschöpfungsketten von Energie- und Rohstofflagerstätten von der Exploration bis zur Speicherung mit der STEEPLE Umfeldanalyse. STEEPLE steht für die Faktoren Soziales, Technologie, Ökonomie, Umwelt, Politik, Recht und Ethik und ist eine Erweiterung von PEST. Unsere Betrachtungen beinhalten die resiliente Versorgung mit Bau- und Metallrohstoffen und die dazu notwendigen Industrieprozesse. Dabei fällt auf dass das G - Geologie (Rohstoffe, Wasser) fehlt, also GETSPLEE.

GDP population and metal growth

Abb. 1. a) Die Weltbevölkerung steigt um weitere ca. 3 Mrd. Menschen bis 2060, der Wohlstand steigt schneller. b) Der Verbrauch an Metallen wie Kupfer und Europium steigt pro Kopf und absolut (Hilgers et al. in press).

Energie & Rohstoffe

Interdisziplinäre Studien beinhalteten das Risikomanagement des Strebbaus, technische Aspekte einer CO2 Pipeline-Infrastruktur, Pumpspeicherkraftwerke in Tagebauen, Einfluss von US Shale Gas auf die Erdgasversorgung Osteuropas, Realoptionsanalysen von Druckluftspeichern, die ökonomische Machbarkeit von Power-to-Gas (Wasserstoff & grünes Methan) Lastausgleichs-Speichern und die Möglichkeit und Kosten einer grünen Wasserstoffherstellung in Baden-Württemberg.

Power to gas load balancing hydrogen green methane

Abb. 2. Grundlage der Berechnung von Speichern für P2X Gase Wasserstoff und grünes Methan (Budny et al. 2015).

Wenn Sie sich zu vorhandenen Rohstoffen informieren wollen, finden Sie

- eine Übersicht des Rohstoffpotentials Deutschlands auf dem Geoportal der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe 

- hier den Link zum Critical Raw Material Act CRMA der EU vom 12.12.2023,  

CRMA Artikel 1: Ziele bis 2030!

(1)  Die Kommission und die Mitgliedstaaten stärken die verschiedenen Stufen der Wertschöpfungskette für strategische Rohstoffe mit den Maßnahmen in diesem Kapitel,

a)  damit die Kapazitäten der Union für jeden einzelnen strategischen Rohstoff bis 2030 deutlich erhöht werden, sodass die Gesamtkapazität der Union sich den folgenden Richtwerten nähert oder diese Richtwerte erreicht:

i)   die Gewinnungskapazität der Union ermöglicht es, Erze, Minerale oder Konzentrate zu gewinnen, die für die Produktion von mindestens 10 % des jährlichen Verbrauchs der Union an strategischen Rohstoffen benötigt werden, soweit die Reserven der Union dies zulassen, --> nicht Ressourcen

ii)  die Verarbeitungskapazität der Union ermöglicht es, auch für alle Zwischenverarbeitungsschritte, mindestens 40 % des jährlichen Verbrauchs strategischer Rohstoffe in der Union zu erzeugen,

iii)  die Recyclingkapazität der Union ermöglicht es, auch für alle Zwischenschritte des Recyclings, mindestens 25 % des Jahresverbrauchs der Union an strategischen Rohstoffen zu erzeugen und erheblich steigende Mengen der einzelnen strategischen Rohstoffe in Abfällen zu rezyklieren; --> wenn sich die Produktion in der EU weiter positiv entwickelt und die Recyclingkapazität durch Schrott, der in der EU anfällt, recycelt würde, würden Kreisläufe geschlossen

b)  um die Einfuhren strategischer Rohstoffe in die Union zu diversifizieren, damit sich der jährliche Verbrauch der Union an jedem strategischen Rohstoff auf jeder relevanten Verarbeitungsstufe bis 2030 auf Einfuhren aus mehreren Drittländern stützen kann, sodass auf keines dieser Länder über 65 % des Jahresverbrauchs der Union entfallen.

Internationalisierung

Unsere Erfahrungen beinhaltet die Planung und den Betriebsaufbau privater, ausländischer Hochschulinstitutionen, sowie die Entwicklung und das Management interdisziplinären Trainingskurse in enger Zusammenarbeit mit der Industrie. Projekte beinhalteten:

  • die Planung und Aufbau der Deutschen Universität für Technologie GUtech LLC (Abb. 10, info) im wunderbaren Muskat, Oman,
  • die kooperative Entwicklung von Trainingskursen (TwinTraining) im Bereich Wasser, Medizin, Geothermie und Bergbau sowie die Austausch mit Forschungsanstalten
  • Entwicklung internationales Masterstudium an der RWTH Aachen und am KIT
  • Aufbau einer Kooperation des KIT über das KIT Zentrum Klima und Umwelt mit der Tongji University, Shanghai

GUtech University Oman

Abb. 3. Die German University of Technology im Oman.

Werkzeuge: CrystalBall, MiniTab, MS Project & Visio and special tools.