Europäisches Forschungsprojekt zum Landfill Mining

Immer wieder taucht das Thema „Landfill Mining“, die Rückgewinnung von Rohstoffen aus Deponien, in der abfallwirtschaftlichen Debatte auf. Doch unter den aktuellen Rahmenbedingungen ist ein derartiger Ansatz kaum wirtschaftlich. Nun machen neue Technologien Hoffnung, dass aus altem Abfall endlich neue Rohstoffe werden.

„Zu wenig“, „zu schmutzig“, „zu feinkörnig“: So oder ähnlich lauten oft die Ergebnisse, wenn das Rohstoffpotenzial von Siedlungsabfalldeponien im Hinblick auf Metalle, Kunststoffe oder mineralische Rohstoffe erhoben wird. Nun wird auf europäischer Ebene ein neuer Versuch unternommen, um Abfälle, die seit Jahrzehnten in Deponien vor sich hin verrotten, doch noch einer stofflichen oder energetischen Verwertung zuzuführen: Das „EU Training Network for Resource Recovery Through Enhanced Landfill Mining” (NEW-MINE) wurde durch das Europäische Enhanced Landfill Mining Consortium (Eurelco) unter Leitung der KU Leuven entwickelt.
Entlang der gesamten Wertschöpfungskette, von der Exploration über den eigentlichen Rückbau, die mechanische Aufbereitung und die thermische Behandlung bis hin zur Verwertung von deren Rückständen entwickeln 15 motivierte Jungforscher, zehn Universitäten und sieben Firmen aus acht Ländern bahnbrechende Neuerungen, um anhand der Fallstudien Halbenrain (Österreich) und Mont-Saint-Guibert (Belgien) das verborgene Potenzial des alten Abfalls freizulegen.
Statt automatisierte Standardverfahren anzuwenden, werden innovative Inversionsmethoden in der magnetischen und elektromagnetischen Exploration eingesetzt, um Informationen hinsichtlich der Qualität, Quantität und Bonität anthropogener Lagerstätten zu erhalten. So konnten an beiden Standorten bereits vielversprechende Bereiche ausgewählt und rückgebaut werden.

Ballistikseparator als erster Schritt

Anstelle einer aufwendigen Trocknung und Vorzerkleinerung wurde ein Ballistikseparator als erster Schritt zur Gewinnung von Ersatzbrennstoffen erprobt. Während Leichtfraktionen aus der Windsichtung und auch die 2D-Fraktion des Ballistikseparators bereits heizwertreiche Fraktionen darstellen, welche zumindest nach einer bereits heute etablierten Konditionierung unter Berücksichtigung der nationalen Gesetzgebung und etwaiger Grenzwerte in Rost- oder Wirbelschichtfeuerungsanlagen oder als Ersatzbrennstoff (EBS) in der Zementindustrie energetisch verwertet werden könnten, stellen die Schwerfraktion des Windsichters beziehungsweise die 3D-Fraktion des Ballistiksepators noch eine aufbereitungstechnische Herausforderung dar. Dieser Herausforderung stellt sich die Montanuniversität Leoben durch den Einsatz der Farb-, Nahinfrarot- und Induktionssortierung am Versuchsstand für sensorgestützte Sortierung. Erste Ergebnisse zeigen hier, dass Verunreinigungen die Erkennbarkeit nicht immer verschlechtern müssen, sondern sogar verbessern können. Auch für die Aufbereitung der Feinfraktionen, deren durchaus vorhandenes Rohstoffpotenzial bisher wenig berücksichtigt wurde, wurden bereits viel versprechende Konzepte in Richtung einer nassmechanischen Behandlung entwickelt.

Statt der klassischen energetischen Verwertungsverfahren heizwertreicher Fraktionen, das heißt der Verbrennung in Rost- oder Wirbelschichtfeuerungen oder der Mitverbrennung vor allem in Zementwerken, werden im Projekt NEW-MINE alternative Verfahren untersucht, wobei hier die Plasmavergasung im Fokus steht, deren glasige Schlacken zu hydraulischen Bindemitteln und Glaskeramiken verarbeitet werden soll. Erste Ergebnisse der Kooperation zwischen den Universitäten in Padua und Leoben zeigen, wie durch Adaptierung der thermischen Prozesse die Auslaugbarkeit der Produkte verringert werden kann. Die Ergebnisse der technischen Arbeitspakte sollen anschließend wirtschaftlich, ökologisch, politisch und sozialwissenschaftlich bewertet werden.
Es ist hervorzuheben, dass die dem Projekt zugrundeliegenden technischen Entwicklungen und naturwissenschaftlichen Erkenntnisse auch außerhalb des Themenfeldes Landfill Mining von elementarer Bedeutung sind und auch für die Behandlung frischer Abfälle relevant sind. Im Hinblick auf die österreichische Abfallwirtschaft ist hier vor allem die sensorgestützte Sortierung zu nennen, die an der Montanuniversität Leoben weiterentwickelt wird.

Das Projekt NEW-MINE wurde von der Europäischen Union über das Rahmenprogramm für Forschung und Entwicklung, Horizon 2020, mit dem Fördervertrag Nr. 721185 (EU MSCA-ETN NEW-MINE) gefördert.