Glückauf!

Der seit einiger Zeit andauernde Konjunkturaufschwung in Deutschland benötigt eine sichere und preisgünstige Rohstoffversorgung. Dies gilt gleichermaßen für metallische und für Energierohstoffe wie die Kohle. Die vorliegende Ausgabe des Mining Report Glückauf setzt deshalb einen Schwerpunkt auf dieses Thema und beleuchtet es aus unterschiedlicher Sicht.

Die Fachvereinigung Auslandsbergbau und internationale Rohstoffaktivitäten (FAB) fördert die deutschen Positionen im globalen Rohstoffsektor und ist insbesondere um den Auslandsbergbau bemüht. In einem Beitrag gibt sie einen Überblick über die Entwicklungen auf den internationalen Märkten für metallische Rohstoffe und für Kohle.

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Mit freundlichem Glückauf, Andreas-Peter Sitte
Chefredakteur Mining Report Glückauf, Essen

AUSGABE 02/2019

Die FAB und die Entwicklung auf den internationalen Rohstoffmärkten

Fig. 4. BGR publication „Deutscher Auslandsbergbau“ (“German Foreign Mining”). // Bild 4. „Deutscher Auslandsbergbau“ (Veröffentlichung der BGR).

Die Fachvereinigung Auslandsbergbau und internationale Rohstoffaktivitäten (FAB) ist mit Sitz in Berlin ein Zusammenschluss deutscher Unternehmen, die im Auslandsbergbau tätig sind. Sie fördert seit vielen Jahren die deutschen Positionen im globalen Rohstoffsektor und ist insbesondere um den Auslandsbergbau und seine kontinuierliche Fortentwicklung bemüht. Der andauernde deutsche Konjunkturaufschwung bedarf nun weiterer Investitionen, um mittel- bis langfristig den deutschen Rohstoffbedarf sicherzustellen. In diesem Zusammenhang kommt dem Export von deutschem Know-how in Bezug auf technische Innovationen und umweltgerechten Bergbau ebenfalls besondere Bedeutung zu. Jetzt sind die weltweiten Explorationstätigkeiten seit 2011 rückläufig, da eine sehr gute Reservenlage seitdem auf eine erst allmählich steigende Marktnachfrage trifft. Auf der anderen Seite führt der inzwischen bereits erhöhte globale Rohstoffverbrauch, vor allem aus Asien, zu Versorgungsengpässen. Insbesondere für die ökonomisch wichtigen Zukunftstechnologien steigt der weltweite Rohstoffbedarf.

Autor: Dr.-Ing. Martin Wedig, Geschäftsführer der Fachvereinigung Auslandsbergbau und internationale Rohstoffaktivitäten (FAB), Berlin

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Tiefseebergbau – eine wirtschaftliche Evaluierung

Fig. 3. The Blue Mining SMnN concept. // Bild 3. Das Blue Mining Konzept zur Gewinnung von Manganknollen.

SSteigende Importabhängigkeiten und erschwerte Abbaubedingungen im konventionellen, landgestützten Bergbau führen dazu, dass Volkswirtschaften mit hohem Rohstoffbedarf, wie etwa die EU, nach neuen Quellen für ihre Rohstoffversorgung suchen. Der Meeresboden internationaler Gewässer birgt große Mengen an entsprechenden mineralischen Ressourcen, etwa der Metalle Kobalt, Kupfer, Nickel und Mangan, welche für Zukunftstechnologien wie E-Mobilität benötigt werden. Das EU-geförderte Projekt Blue Mining hat das Rohstoffpotential von Manganknollen und Massivsulfiden in der Tiefsee erforscht. Das Konsortium hat Explorationsmethoden entwickelt und Bergbautechnologien vorangetrieben. Der vorliegende Artikel beschreibt die Aktivitäten der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen in diesem Projekt, welche sich vor allem auf die wirtschaftliche Bedeutung von Tiefseebergbau konzentriert haben – sowohl aus Sicht der Märkte als auch der Bergbautreibenden. Es ist festzuhalten, dass Lagerstätten in der Tiefsee Ländern wie Deutschland einen wichtigen Zugang zu Hochtechnologiemetallen ermöglichen können, für die derzeit hohe Importabhängigkeiten bei gleichzeitig hoher wirtschaftlicher Bedeutung vorherrschen.

Autoren: Dr.-Ing. Dipl. Wirt.-Ing. Felix Lehnen, Dr.-Ing. Sebastian E. Volkmann, Prof. Bernd G. Lottermoser Ph. D., Institute of Mineral Resources Engineering (MRE), Mirjam Rahn M. Sc., Prof. Peter A. Kukla Ph. D., Institute of Geology, Energy and Mineral Resources Group, RWTH Aachen University, Aachen

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Steinkohle im Jahr 2018

Um einen Blick auf die wirtschaftliche Entwicklung des Jahres 2019 zu wagen, müsste man einer Vielzahl von politischen Entwicklungen mit zum Teil disruptivem Potential Rechnung tragen. An erster Stelle wären die Handelskonflikte zwischen den USA und insbesondere der Volksrepublik China zu nennen, die hoffentlich bald entschärft sind. Nicht minder problematisch für die Europäische Union ist das Thema Brexit. Da kann man aus heutiger Sicht weniger optimistisch sein. Als Folge dieser Bedrohungen, aber auch weil in vielen Weltregionen das Ende einer langen Wachstumsphase nahen könnte, breiten sich Rezessionsängste aus. Zur Abschätzung des Steinkohlenmarkts in Deutschland muss man sich zwar auch ein Bild von der wirtschaftlichen Entwicklung machen, aber viel wichtiger ist, wie die Empfehlungen der „Kohlekommission“ politisch umgesetzt werden.

Autor: Prof. Dr. rer.pol. Franz-Josef Wodopia, Geschäftsführer, Verein der Kohlenimporteure e. V. (VDKi), Berlin

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Der Kohleausstieg – ein energie- und regionalwirtschaftliches Abenteuer

Mit dem von der sogenannten Kohlekommission empfohlenen Ausstiegsfahrplan für die Kohleverstromung begibt sich das Industrieland Deutschland aus klimapolitischen Ambitionen, die so bislang für keinen anderen Sektor gewagt werden, auf einen energie- und regionalwirtschaftlich abenteuerlichen Weg. Das Wort Abenteuer bezeichnet laut Duden ein außergewöhnliches und riskantes Unternehmen mit offenem Ausgang oder jedenfalls experimentellem Charakter, das zugleich ein erregendes Erlebnis verspricht. Um solch ein Vorhaben handelt es sich beim Kohleausstieg, so die These des Autors. Zugleich mutet er ihm ein wenig wie die Brexit-Debatte in Großbritannien an. Die politischen Entscheider haben zwar eine klare Vorstellung, wovon man sich verabschieden möchte, doch nur idealistische und eher schemenhafte Vorstellungen von dem, was an dessen Stelle treten kann. Dadurch müssen sie im Nachgang zu ihrer Entscheidung lernen oder zumindest erfahren, welche praktischen wirtschaftlichen und sozialen Schwierigkeiten sowie gravierenden finanziellen Folgen auch für die öffentliche Hand ihre Entscheidung herbeiführt.

Autor: Dipl.-Ökonom Dr. Kai van de Loo, Gesamtverband Steinkohle e. V. (GVSt), Essen, und Lehrbeauftragter Technische Hochschule Georg Agricola (THGA), Bochum

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Web-basierte Zustandsüberwachung im Bergbau – Nutzung von Web-basierten Analyse-Plattformen für eine bessere Maschinennutzung und höhere Produktivität

Fig. 3. Understanding big data – five V´s (Volume, Velocity, Variety, Veracity, and Value). // Bild 3. Big Data verstehen – fünf V´s (Volume, Velocity, Variety, Veracity, and Value).

Eine leistungsorientierte Web-basierte Zustandsüberwachung und -analyse von Bergbaumaschinen und -anlagen erfordert neben einer geeigneten und sicher funktionierenden Sensorik einen ganzheitlichen Ansatz, der interdisziplinäre Fähigkeiten und intelligente Softwareanwendungen nutzt. Moderne Sensoren bestehen heute aus Hard- und Softwarekomponenten und stellen sicher, dass Maschinendaten jederzeit erfasst und übertragen werden können. Mit dem Internet der Dinge (IoT) werden die so erfassten Daten mittels innovativer Softwarelösungen auf riesigen Datenplattformen verarbeitet und als wertvolle Information zur Verfügung gestellt. Erst mit diesen Technologien können die heute verfügbaren, aber noch immer wenig genutzten Sensordaten über den Maschinenzustand so verarbeitet werden, dass damit Maßnahmen zur erheblichen Steigerung von Verfügbarkeit und Produktivität umgesetzt werden können.

Autoren: Mirko Liebetrau M. Sc., MBA Alexey Shalashinski B. Sc., Dr.-Ing. Michael Suciu, talpasolutions GmbH, Essen/Germany

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Empirische Überprüfung der Einsatzparameter der Toneisenstein-Schaufeln

Fig. 3. Analysis of transported material by grid (maximum sized grains marked). // Bild 3. Analyse des Förderstroms mittels Raster (Größtkörner markiert). Photo/Foto: RWE

Seit dem Jahr 2005 wurden auf der 5. und 6. Sohle im Tagebau Hambach der RWE Power AG, Essen, Einbußen in der Förderleistung festgestellt. Die Ursache dafür ist der anstehende Toneisenstein. Für dieses schwierig gewinnbare Material wurden in der Vergangenheit mehrere spezielle Schaufeltypen entwickelt und am Schaufelradbagger 293 eingesetzt. In der hier zusammengefassten Diplomarbeit sollten die in diesem Bereich angepassten Betriebsparameter an dem aktuellen Schaufeltyp, der Toneisenstein-Serienschaufel, überprüft werden. Dazu wurden systematische Versuche vor Ort durchgeführt und statistisch ausgewertet. Ziel der Versuche war eine Steigerung des Lastgrads, also eine Erhöhung der Förderleistung unter Beibehaltung der Anlagenschonung.

Autor: Dipl.-Ing. Felix Heinrich, Bergreferendar, Sächsisches Oberbergamt, Freiberg

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Simulation von Aufbereitungswerken mit NIAflow®

Aufbereitungswerke sind komplexe Systeme. Ihre Produkte unterliegen strengen Kriterien, sei es für die Nutzung als Baustoffe oder die Weiterverarbeitung als erzhaltiges Konzentrat. Die Eigenschaften des Aufgabematerials in ein Werk können deutlich schwanken. Dies liegt zum einen an unterschiedlichen Gewinnungsorten in der Lagerstätte aber auch an klimatischen Einflüssen. Daher muss man mit schwankenden Partikelgrößenverteilungen (PGV), Wassergehalt oder Verunreinigungen im Material rechnen. Auf dem Weg durch die einzelnen Aufbereitungsstufen wird jedes Gerät dazu beitragen, das Material hin zu seiner endgültigen Beschaffenheit zu verändern. Obwohl Aufbereitungsmaschinen in der Regel sorgfältig ausgewählt und betrieben werden, schwanken die Produkteigenschaften abhängig vom Verschleiß und den Betriebsbedingungen. Mit all diesen Einflussgrößen braucht es viel Erfahrung, um ein Aufbereitungswerk zu betreiben und die Produkte innerhalb ihrer Spezifikationsgrenzen zu halten. Anlagensimulation ist eine große Hilfe, dieses Ziel zu erreichen.

Autor: Dr.-Ing. Rüdiger W. Heinrich, Technology Manager, Haver & Boecker oHG, Oelde/Germany

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