Auftakt für EU-Projekt REEsilience für nachhaltige Wertschöpfungsketten für kritische Rohstoffe

Donnerstag, 04. August 2022, 10:27 Uhr
Start EU-Projekt REEsilience, Foto Copyright: Hochschule Pforzheim
Widerstandsfähige und nachhaltige Wertschöpfungsketten für kritische Rohstoffe in den Bereichen E-Mobilität, erneuerbare Energien und strategische Sektoren

Seltene Erden (SE) sind wichtige Rohstoffe, um die grüne und digitale Transformation in Europa zu erreichen. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil von Permanentmagneten, starken und sehr effizienten Magneten, die z.B. in Elektrofahrzeugen, Windkraftwerken oder Sensoranwendungen eingesetzt werden. Der Markt für SE-Magnete selbst ist relativ klein - etwa 6,5 Mrd. EUR -, seine nachgeschaltete Hebelwirkung ist jedoch enorm: Allein die Mobilitätssparte der EU wird bis 2030 voraussichtlich auf etwa 500 Mrd. EUR anwachsen und 6 Millionen Arbeitsplätze schaffen. Obwohl die EU bei der Herstellung von z. B. Elektromotoren weltweit führend ist, ist sie in der gesamten Wertschöpfungskette der SE-Magnetwerkstoffe völlig importabhängig. Trotz des wachsenden Marktes sind die europäischen Magnetproduktionskapazitäten nicht ausreichend ausgeschöpft und werden eher für spezielle Nischenanwendungen eingesetzt. Darüber hinaus werden SE-Magnete zunehmend als Teil von Motoren und Generatorbaugruppen und -produkten importiert.

Um dieses Problem zu überwinden, zielt das REEsilience-Projekt darauf ab, eine widerstandsfähigere und nachhaltigere Lieferkette für magnetische SE-Materialien und -Produkte in Europa aufzubauen und neue Marktchancen für kritische Rohstoffe zu schaffen, die auf dem Kontinent langfristig produziert werden.

Im Einzelnen werden die Partner des REEsilience-Projekts Seltene Erden nach geografischen Standorten, verfügbaren Quantitäten, chemischer Zusammensetzung, ethischen und nachhaltigen Indikatoren, Skalierbarkeit und Preisen kategorisieren und dabei alle Wertschöpfungsströme von Primär- bis Sekundärmaterial berücksichtigen, um das Ziel zu erreichen. Das Projekt wird auch ein Produktionssystem aufbauen, das eine widerstandsfähigere und nachhaltigere Lieferkette für SE-Materialien und Magnete für die Elektromobilität, erneuerbare Energien und andere strategische Sektoren in Europa mit weniger Abhängigkeiten von außereuropäischen Volkswirtschaften gewährleistet.

Darüber hinaus wird ein neu entwickeltes Software-Tool optimale Mischungsverhältnisse ermitteln, um eine gleichbleibend hohe Produktqualität mit einem Maximum an Sekundärstoffen für Hightech-Anwendungen zu gewährleisten. In Verbindung mit neuen und verbesserten Technologien für die Legierungsherstellung und die Pulveraufbereitung, insbesondere von Sekundärrohstoffen, werden die Ausbeute und die Stabilität der Prozesse weiter erhöht. Dies ermöglicht eine weitere Erhöhung des Anteils von Sekundärrohstoffen in der Produktion von SE-Magneten bei gleichzeitiger Verringerung von Abfällen, Umweltschäden und des Energieverbrauchs im Zusammenhang mit der Gewinnung von neuen Werkstoffen. Vorhergehende Erkenntnisse aus anderen EU-Projekten, insbesondere SUSMAGPRO, werden bei den Prozessen eine Schlüsselrolle spielen.

Am Institut für Nichteisenmetallurgie und Reinststoffe (INEMET) der TU Bergakademie Freiberg werden im Rahmen von REEsilience neue Strategien untersucht, um die Gewinnung von Seltenen Erden wie Neodym über eine Salzschmelzelektrolyse umweltschonend und nachhaltig zu gestalten. Dazu werden die Emissionen während des Prozesses gezielt überwacht und durch Optimierung des Zellreaktors nachhaltig gesenkt. Am INEMET werden primäre und sekundäre SE-Rohstoffe eingesetzt, wodurch die Gewinnung von hochwertigen Magnetrohstoffen auch bei schwankenden Eingangsstoffen demonstriert werden soll. Die TU Bergakademie Freiberg liefert somit einen entscheidenden Beitrag für die zukünftige Umsetzung einer Wertschöpfungskette für Seltene Erden in Europa.

Das Projekt wird durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon Europe der Europäischen Union finanziert und vom Institut für Edelmetalle und Technologie (STI) der Hochschule Pforzheim koordiniert und läuft bis Juni 2026. Das Konsortium umfasst 16 Projektpartner und zwei assoziierte Partner aus zehn europäischen Ländern (Österreich, Belgien, Frankreich, Deutschland, Niederlande, Polen, Slowenien, Spanien, Schweden und Vereinigtes Königreich).


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