Vorratsklassifikation von anthropogenen Ressourcen

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1 Vorratsklassifikation von anthropogenen Ressourcen Ulrich Kral 1+, Johann Fellner 1, Soraya Heuss-Aßbichler 2, David Laner 1, Felix Müller 3, Mark Uwe Simoni 4, Helmut Rechberger 1, Leopold Weber 5, Friedrich-Wilhelm Wellmer 6, Andrea Winterstetter 7,8 1 Technische Universität Wien, Forschungsbereich Abfall- und Ressourcenmanagement, Österreich 2 Ludwig-Maximilians-Universität München, Department für Geo- und Umweltwissenschaften, Deutschland 3 Umweltbundesamt Deutschland, Dessau-Roßlau, Deutschland 4 Geological Survey of Norway, Geological Resources and Environment, Norway 5 Mitglied im Organisationskomitee des Weltbergbaukongresses (World Mining Kongress) 6 Ehem. Präsident der Deutschen Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Deutschland 7 VITO - Flemish Institute for Technological Research (VITO), Belgium 8 University of Antwerp, Department of Bioengineering, Belgium

2 Ausgangslage Produktion mineralischer Rohstoffe Zukünftiger Bedarf ausgewählter Metalle 2E+10 1,8E+10 1,6E+10 Menge [metr. tons] 1,4E+10 1,2E+10 1E+10 8E+09 6E+09 4E+09 2E Reichl, C., M. Schatz & L. Zsak (2018). World Mining Data Vienna. Ayman Elshkaki; T. E. Graedel; Luca Ciacci; Barbara K. Reck; Environ. Sci. Technol. 52, DOI: /acs.est.7b05154 Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 2 / 16

3 Deckung der Rohstoffnachfrage Um Aussagen zur Deckung der Rohstoffnachfrage treffen zu können ist in jedem Fall das Wissen um die Verfügbarkeit von Primär- und Sekundärrohstoffen entscheidend. Vorratsklassifikation von Ressourcen Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 3 / 16

4 United Nations Framework Classification (UNFC) Mineralische Rohstoffe Erdöl Kohle UNFC Gas Erneuerbare Energie Anthropogene Ressourcen Icons made by Freepik ( and Flaticon ( under Creative Commons BY 3.0. Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 4 / 16

5 Geschichte von UNFC 1979 Internationale (UN) Klassifikation für natürliche Ressourcen, Entwickelt unter der Leitung von Prof. Dr. Günter Fettweis UNFC Version. Für feste fossile Brennstoffe und mineralische Ressourcen. Initiiert durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) und auf Vorschlag der Deutschen Bundesregierung im Jahr UNFC Version. Erdöl, Gas und Uran wurden aufgenommen UNFC Version. Adaptierung der Methode und Terminologie Erneuerbare Energien, Untertagespeicher für CO 2 und anthropogene Ressourcen wurden aufgenommen UNFC Version. Anpassung der Terminologie, sodas alle Arten von Ressourcen erfasst werden. Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 5 / 16

6 Wie funktioniert UNFC? 1. Rückgewinnungsprojekt definieren 2. Zukünftige Produktion abschätzen 3. Rohstoffmengen an der Quelle kategorisieren/klassifizieren 4. Ergebnisse darstellen Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 6 / 16

7 Rückgewinnungsprojekt definieren Gewinnbare Materialien Verkaufbare Mengen Gesamte Materialmenge an der Quelle Rückgewinnung und Aufbereitung Rohstoffmarkt Nicht verkaufbare Mengen (entsorgt oder emittiert) Entsorgung oder Umwelt Rückgewinnungsprojekt Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 7 / 16

8 Zukünftige Produktion abschätzen Gesamte Materialmenge an der Quelle Vergangene Produktion Zukünftige Produktion Verkaufte Mengen Verkaufbare Mengen Nicht verkaufte Mengen Nicht verkaufbare Mengen Verbleibende Mengen an der Quelle Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 8 / 16

9 Rohstoffmengen an der Quelle kategorisieren/klassifizieren E-Achse Sozio-ökonomische Machbarkeit E3 E2 E1 G-Achse Vertrauensgrad der Mengenabschätzung F-Achse: Projektstand & Realisierbarkeit F1 G1 G2 G1 G2 G1 G2 G3 - G3 - G3 - F2 G1 G2 G1 G2 G1 G2 G3 - G3 - G3 - F3 G1 G2 G1 G2 G1 G2 G3 G4 G3 - G3 - F4 G1 G2 G1 G2 G1 G2 G3 - G3 - G3 G4 G1 G2 G3 G4 Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 9 / 16

10 Ergebnisse darstellen Projektreife Explorationsprojekt Nichtkommerzielles Projekt Potentiell kommerzielles Projekt Kommerzielles Projekt Mengen Categories Verkaufbare Mengen (E3 F2 G1) Unverkäufliche Mengen Verbleibende Mengen an der Quelle (E3 F4 G2) Gesamte Materialmenge Rückgewinnungsprojekt Kupfer (generisches Beispiel) Mengen t Cu 500 t Cu t Cu t Cu Barrieren Damit ein Rückgewinnungsprojekt eine kommerzielle Reife bekommt müssen alle potentiellen Barrieren überwunden werden. Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 10 / 16

11 UNFC Spezifikationen Zweck Weltweit standardisierte Kommunikation gewinnbarer Rohstoffmengen aus Sekundärquellen. Aktivitäten 2016/04 bis 2018/04 Erarbeitung von Spezifikationen durch die UNECE Expert Group on Resource Management 2018/09 Bestätigung durch das UNECE Committee on Sustainable Energy Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 11 / 16

Anwendungen und Fallstudien Deponien Verbrennungsrückstände Altautos - Elektronik https://en.wikipedia.org/wiki/landfill Lederer, J., Laner, D. and Fellner, J. (2014).

078. Winterstetter, A. (2016) Mines of Tomorrow. Evaluating and Classifying Anthropogenic Resources: A New Methodology. PhD Thesis, Technische Universität Wien. http://publik.tuwien.ac.

org/10.1016/j.wasman.2018.03.049. https://www.wien.gv.at/ Huber, F. and J.

12 Anwendungen und Fallstudien Deponien Verbrennungsrückstände Altautos - Elektronik Lederer, J., Laner, D. and Fellner, J. (2014). A framework for the evaluation of anthropogenic resources: the case study of phosphorus stocks in Austria. Journal of Cleaner Production. 84(0): p Winterstetter, A. (2016) Mines of Tomorrow. Evaluating and Classifying Anthropogenic Resources: A New Methodology. PhD Thesis, Technische Universität Wien. Winterstetter, A., E. Wille, P. Nagels and J. Fellner (2018) Decision making guidelines for mining historic landfill sites in Flanders. Waste Manag 77: Huber, F. and J. Fellner (2018) Integration of life cycle assessment with monetary valuation for resource classification: The case of municipal solid waste incineration fly ash. Resources, Conservation and Recycling 139: Mueller, S., et. al. (2018) Managing material recovery projects from exploration to production: Lessons learned from metal recovery operations in the waste and resource sector of the Canton of Zurich. Working paper under preparation. Wäger, P., Haarmann, A., A. Løvik, Mueller, S., Restrepo, E., Widmer, R. (2018) Scarce / critical metals recovery from electrical and electronic devices in passenger vehicles. UNECE Resource Management Week, April 2018, Geneva. grc9_apr2018/24.04_rm/19_patrick.wager.pdf. Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 12 / 16

13 Integration von UNFC Reporting Code Reporting Standard UNFC Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 13 / 16

14 Vorratsklassifikation für anthropogene Ressourcen Was? Klassifizierung von Rohstoffen in Sekundärquellen in Hinblick auf deren Verfügbarkeit, auf Basis der Projektreife Warum? - Entwicklung von Recyclingprojekten (Portfoliomanagement) - Nationales Ressourcenmanagement - Rohstoffpolitik Wie? UNECE Specifikationen für anthropogene Ressourcen zur Kommunikation der Ergebnisse Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 14 / 16

Weiterführende Information Arbeitspapier Vorratsklassifikation von anthropogenen Ressourcen: Historischer Kontext, Kurzvorstellung und Ausblick Ulrich Kral,

Winterstetter Hans Roth Preis Mines of Tomorrow. Evaluating and Classifying Anthropogenic Resources Dissertation von Andrea Winterstetter http://publik.

tuwien.ac.at/files/publik_272137.pdf Wissenschaftliche Artikel (Auswahl) Huber, F. and Fellner, J. (2018).

Resources, Conservation and Recycling. 139: p. 17-26. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2018.08.003. Winterstetter, A., Laner, D., Rechberger, H.

Journal of Cleaner Production. 133: p. 1352-1362. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.06.069. Lederer, J., Laner, D. and Fellner, J. (2014).

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.05.078. Mueller, S.R., Kral, U. and Waeger, P. (2018).

15 Weiterführende Information Arbeitspapier Vorratsklassifikation von anthropogenen Ressourcen: Historischer Kontext, Kurzvorstellung und Ausblick Ulrich Kral, Johann Fellner, Soraya Heuss-Aßbichler, David Laner, Felix Müller, Mark Uwe Simoni, Helmut Rechberger, Leopold Weber, Friedrich-Wilhelm Wellmer, Andrea Winterstetter Hans Roth Preis Mines of Tomorrow. Evaluating and Classifying Anthropogenic Resources Dissertation von Andrea Winterstetter Poster United Nations Framework Classification for Resources Ulrich Kral, Soraya Heuss-Aßbichler Wissenschaftliche Artikel (Auswahl) Huber, F. and Fellner, J. (2018). Integration of life cycle assessment with monetary valuation for resource classification: The case of municipal solid waste incineration fly ash. Resources, Conservation and Recycling. 139: p Winterstetter, A., Laner, D., Rechberger, H. and Fellner, J. (2016). Integrating anthropogenic material stocks and flows into a modern resource classification framework: Challenges and potentials. Journal of Cleaner Production. 133: p Lederer, J., Laner, D. and Fellner, J. (2014). A framework for the evaluation of anthropogenic resources: the case study of phosphorus stocks in Austria. Journal of Cleaner Production. 84(0): p Mueller, S.R., Kral, U. and Waeger, P. (2018). Managing material recovery projects from exploration to production: Lessons learned from metal recovery operations in the waste and resource sector of the Canton Zurich. Status: Working paper under development. Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 15 / 16

16 Danke für Ihre Aufmerksamkeit DI Dr. Ulrich Kral Chair of COST Action Mining the European Anthroposphere Leader of UNECE EGRM Anthropogenic Resource Working Group Forschungsbereich Abfall- und Ressourcenmanagement Technsiche Universität Wien 1040 Wien Tel.: Recy & DepoTech 2018, Nov. 2018, Leoben, Österreich. 16 / 16

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