r 3 Verbundprojekt»REStrateGIS«

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1 r 3 Verbundprojekt»REStrateGIS«Michael Jandewerth Fraunhofer UMSICHT Dr.-Ing. Asja Mrotzek Fraunhofer UMSICHT Michael Denk Prof. Dr. Cornelia Gläßer Universität Halle-Wittenberg Dr.-Ing. Dirk Mudersbach Institut für Baustoffforschung Sebastian Teuwsen EFTAS Fernerkundung GmbH URBAN MINING Kongress & r³ Statusseminar Strategische Metalle. Innovative Ressourcentechnologien 11./ , Messe Essen

2 Projektziele Erweiterung der Wissensbasis über Wertstoffpotenziale in Halden: Aufbau eines multiskalaren Ressourcenkatasters Adaption und Anwendung von Methoden zur Halden- und Rohstoffdetektion: Ableitung von Haldengeometrien aus Fernerkundungsdaten Spektrale Reflexionsmessungen unter Labor- und Feldbedingungen Upscaling auf abbildende Hyperspektraldaten Verfahrensentwicklung und Verwertungsstrategien: Aufbereitungs- und Rückgewinnungskonzepte Verfahren zur pyrometallurgischen Wiedergewinnung spezifischer Zielmetalle REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

3 Projektstruktur und Partner REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

4 Multiskalares Ressourcenkataster Zwei zentrale, raumbezogene Fragestellungen: Wo finden sich Halden mit Rohstoffpotenzialen? Wo in der Halde findet sich das Rohstoffpotenzial? REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

5 Ressourcenkataster - Übersichtsebene Online Kartenapplikation (WebGIS) Überblicksartige Darstellung der Halden in Deutschland Datengrundlage Geodaten der Bundesländer Archivdaten der BL (Altlastenkataster) Fernerkundung Minicluster REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

6 Übersichtsebene - Daten der Landesvermessung Halden in Deutschland Verschiedene Bergbauaktivitäten Hüttenwesen»Fläche auf der langfristig Material gelagert wird.«mehr als Halden gem. öffentlicher Geodaten Einblick in Altlastenkataster der Behörden Datengrundlage: Bundesamt für Kartographie und Geodäsie REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

7 Übersichtsebene - Fernerkundung Anwendung unterschiedlicher Datensätze aus der Satellitenfernerkundung Ziel: Methodenentwicklung und -anwendung zur Detektion und Klassifikation von Halden Übertragbarkeit der Algorithmen auf weltweit verfügbare Sensoren Ableitung von geometrischen Charakteristiken: Form, Fläche, Volumen ASTER GDEM Produkt des METI und NASA ASTER GDEM Produkt des METI und NASA EFTAS, 2014 REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

8 Multiskalares Ressourcenkataster Zwei zentrale, raumbezogene Fragestellungen: Wo finden sich Halden mit Rohstoffpotenzialen? Wo in der Halde findet sich das Rohstoffpotenzial? REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

9 Ressourcenkataster - Standortebene - Methodik REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

10 Stoffstromanalyse HO-Schlacke HO-Schlacke, Thomasschlacke Schlackenaufbereitung Konverterschlämme Aktive Deponie Elektro-SW HO-Schlacke Hüttensand

11 Beprobung HO-Schlacke, Thomasschlacke

12 Analytik - Wertstoffpotenzial

13 Analytik - Summe der Wertstoffe

14 Analytik Auswahl höchstes Potenzial

15 Rückgewinnung durch Reduktion Schmelznr Metallgehalt [M.-%] 2,6% 39,2 70,3 49,9 31,7 14,3

16 Reflexionsspektrometrie

17 Spektrale Detektion wertstoffhaltiger Materialien

18 Abbildende terrestrische Spektrometrie

19 Analyse von WorldView 2 - Satelittenbilddaten

20 REStrateGIS im Minicluster Daten aus allen Projekten fließen in zentrale, webbasierte Geodatenbank Unterschiedliche Datentiefe und Sichtbarkeiten möglich Gemeinsame Festlegung von Formaten und Namenskonventionen Anbindung Ressourcenkataster an gemeinsames Methodenhandbuch beabsichtigt Weiterführung der Datenbank nach Projektende im Gespräch mit der BGR REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

21 Zusammenfassung und Ausblick GIS-basiertes multiskalares Ressourcenkataster zur Erweiterung der Wissensbasis über Halden und deren Wertstoffpotenziale Anwendung von innovativen, übertragbaren Fernerkundungsmethoden auf allen Skalenebenen Entwicklung von Rückgewinnungsverfahren auf Basis des Ressourcenkatasters Analyse der Hemmnisse zur Erschließung der heimischen Rohstoffpotenziale Kooperation im Minicluster zur Abbildung unterschiedlicher Haldentypen auf deutschlandweiter Ebene REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./

22 Vielen Dank! Kontakt Michael Jandewerth Fraunhofer UMSICHT Osterfelder Straße Oberhausen Telefon: [email protected] Herzlichen Dank REStrateGIS URBAN MINING Kongress & r 3 Statusseminar, Essen, 11./