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Fachartikel 2025

Beschleunigung des Investitionsrückflusses: Revolution in der Erschließung von Kali- und Polyhalitbergwerken durch schnelle Schachtabteuftechnologien

Der Artikel untersucht den globalen Bereich von Kali und Polyhalit und beleuchtet die wichtigsten Trends bei der vertikalen Schachtentwicklung in den letzten zwei Jahrzehnten. Er untersucht die Vorteile des schnellen Abteufens von Schächten, einschließlich schnellerer Projektabwicklung, schnelleren Investitionen und verbesserten Amortisationszeiten der Investitionen. Darüber hinaus beschäftigt er sich mit innovativem mechanisiertem Aushub, Techniken und Fallstudien, die ihre Auswirkungen auf den ...

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BIM-Implementierung im Schachtbau: Fallbeispiel SuedLink-Schachtprojekt

Schachtbau hat in Deutschland eine lange Tradition. Es gibt hunderte Beispiele für gelungene Planungen und Ausführungen im In- und Ausland. Gebaute Schächte, für verschiedene Anwendungen und unter einer Vielzahl von Bedingungen, unterscheiden sich technisch voneinander. Nicht nur die Dimensionen und der Ausbau sondern auch und gerade, wie die Schächte geteuft werden. Hierzu gibt es detaillierte Regelwerke, in welchen die technischen ...

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Herausforderungen vertikaler Strang Schacht Konrad 2

Die Schachtanlage Konrad ist das erste nach Atomrecht genehmigte Endlager für schwach- und mittelradioaktive Abfälle in Deutschland. Das Genehmigungsverfahren startete 1982 und die Genehmigung wurde endgültig rechtskräftig im Jahr 2007. Aufgrund von Anforderungen aus der Genehmigungslage sowie der Anforderung nach dem aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik ergeben sich besondere Herausforderungen, denen es zu begegnen gilt. Der Artikel gibt eine ...

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Industrielle Perspektiven für Abfälle aus der Marmor-Natursteingewinnung: Eine Analyse von Calciumkarbonat-Anwendungen (Shayan-Steinbruch, Fars-Provinz (Iran))

Im Shayan-Marmorsteinbruch in der Fars-Provinz (Iran) werden qualitativ hochwertige Natursteine in Form von Marmorblöcken gewonnen. Die intensive tektonische Überprägung des Gesteins führte jedoch dazu, dass ca. 90 % des gewonnenen Materials stark geklüftet und als „Bruchmarmor“ unbrauchbar für die Natursteinindustrie ist. Diese Studie untersucht alternative industrielle Verwendungsmöglichkeiten für den Bruchmarmor, der geochemisch gesehen aus nahezu reinem Calciumkarbonat besteht und nur wenige, ...

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Entwicklungen und Herausforderungen im Bereich der digitalen Instandhaltung

Die fortschreitende Digitalisierung und Automatisierung von Instandhaltungsstrategien hat sich in den letzten Jahren als zentraler Faktor für die Optimierung von Betriebsprozessen etabliert. Insbesondere in technisch anspruchsvollen Branchen wie dem Bergbau ist eine effiziente Instandhaltung unerlässlich, um ungeplante Stillstände, hohe Wartungskosten und Sicherheitsrisiken zu minimieren (1). Die prädiktive Wartung nutzt moderne Technologien wie das Internet der Dinge (IoT) und Künstliche Intelligenz ...

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Kinematiktest mit einem Fräsrad-Schnellwechselsystem

Für die Sicherstellung der Rohstoffversorgung, insbesondere bei Kupfer, können neben der Nutzung terrestrischer Lagerstätten auch maritime Erzvorkommen exploriert werden. Massivsulfidlagerstätten in der Tiefsee können einen wesentlichen Beitrag leisten (1), sofern eine Möglichkeit zur wirtschaftlichen und sicheren Gewinnung dieser Erze zur Verfügung steht. Das Verbundprojekt Deep Sea Sampling des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) soll hier einen wichtigen Beitrag leisten, ...

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Bergbau 4.0, KI und Recht

Die künstliche Intelligenz (KI) ist auch im Bergbau eingezogen und wird immer bedeutender – parallel zur EU-Ebene: Für die Kommission ist nach ihrem Wettbewerbskompass vom Januar 2025 eine ihrer Prioritäten, Investitionen in Zukunftstechnologien wie KI zu fördern. Welcher Rechtsrahmen auch für die Digitalisierung besteht bereits jetzt? Welche Zugangs- und Schutzanforderungen bestehen für Unternehmen? Wie können diese im Rahmen von Bergbau ...

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Bergbaumaschinenmärkte in Bewegung: Beispiel China

Die europäische und deutsche Industrie und alles Gewerbe werden bei der Versorgung mit kritischen Rohstoffen niemals autark sein. Wir sind und bleiben abhängig von Importen aus Drittländern. Die EU ist sich der Bedeutung des internationalen Handels und der damit verbundenen Risiken inzwischen bewusster, die mit ihrer Abhängigkeit von einer begrenzten Anzahl dominanter Lieferländer verbunden sind. Die EU hat über Hundert ...

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Zustandsanalyse starrer Führungseinrichtungen mittels Inertialsensorik

Schächte stellen das Nadelöhr eines Bergwerks dar und sind essenziell für einen reibungslosen und störungsfreien Betriebsablauf. Ihre Verfügbarkeit ist daher von zentraler Bedeutung. Aufgrund der hohen Beanspruchung von Schächten und ihren Förderanlagen bei hoher Feuchte, Nässe und Transport abrasiver Abbauprodukte unterliegen insbesondere die Schachtführungsschienen einem intensiven Verschleiß. (1) Gemäß der Bergverordnung für Schacht- und Schrägförderanlagen müssen starre Führungseinrichtungen, zu denen ...

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Interaktive Multi-User-Hologrammtische für eine praxisnahe Wissensvermittlung in den Bergbau- und Rohstoffwissenschaften

Das räumliche Verständnis komplexer 3D-Strukturen ist essenziell in den Geo- und Rohstoffwissenschaften, doch klassische Lehrmethoden stoßen an Grenzen. Multi-User-Hologrammtische ermöglichen durch interaktive und kollaborative 3D-Visualisierungen eine immersive Lernumgebung, die es Studierenden beispielsweise erlaubt, geologische Strukturen und mineralogische Handstücke gemeinsam zu analysieren, Annotationen vorzunehmen und räumliche Zusammenhänge intuitiv zu erfassen. Das Forschungsprojekt Holo-4-Edu untersucht die Integration von 3D-Multi-User-Hologrammtischen in Lehrveranstaltungen der ...

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Wie kann die Tiefengeothermie die Wärmewende in Deutschland unterstützen?

Die Tiefengeothermie, als zuverlässige und nachhaltige Wärmequelle, wird eine entscheidende Rolle bei der Wärmewende in Deutschland spielen. Diese Technologie nutzt die in tiefen geologischen Schichten gespeicherte Erdwärme, um Gebäude zu heizen und industrielle Prozesse zu unterstützen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen ist geothermische Energie (nahezu) emissionsfrei und steht unabhängig von Wetterbedingungen sowie Brennstoffimporten kontinuierlich und faktisch überall zur Verfügung. Ein ...

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Exploration, ein wesentlicher Baustein in der Wertschöpfungskette der Tiefengeothermie

Der Artikel behandelt Strategien zur Optimierung und Beschleunigung der Erkundung tiefer Geothermie, um Kosten und Risiken zu reduzieren und Erfolgsraten zu erhöhen. Erkundungsmethoden wie Luft- und Bodengeophysik, seismische Messungen und Mikroseismik werden erörtert. Die seismische Erkundung umfasst Vorbereitung, Messung und Auswertung, wobei 3D-Seismik mehr Ressourcen erfordert als 2D-Seismik. Herausforderungen in urbanen Regionen und alternative Nutzungstechniken wie petrothermale Systeme werden skizziert. ...

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Erteilung von bergrechtlichen Erlaubnissen für die Aufsuchung von Erdwärme – ein Beitrag zur Energiewende

Aufgrund der jüngsten weltpolitischen Ereignisse wird die Bedeutsamkeit einer ganzjährig stabilen und gesicherten Energieversorgung aus zuverlässigen Quellen unverkennbar. Die zur Sicherstellung unserer nationalen Energieversorgung benötigten Brennstoffe werden in großem Umfang importiert, teilweise aus politisch eher als instabil zu bewertenden Ländern. Zur gebotenen Steigerung der Unabhängigkeit ist es daher naheliegend, neben einer Diversifizierung der Bezugsquellen alle Anstrengung zu unternehmen, vorzugsweise heimische ...

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Status quo, Potentiale und Herausforderungen beim energetischen Einsatz von Grubenwasser

Der Umbau der Energieversorgung ist seit den vergangenen geopolitischen Ereignissen in Zusammenhang mit der befürchteten Verknappung fossiler Energieträger verstärkt in den Fokus gerückt. Zusätzlich sind die Ziele der Treibhausgasneutralität in den Sektoren Verkehr, Strom sowie Wärme bis 2045 zu erfüllen, was auch durch das Bundesklimaschutzgesetz untermauert wird. Der Wärmesektor bezog als größter Einzelsektor im Jahr 2023 lediglich einen Anteil von ...

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Untergrundspeicherung von Wasserstoff im Kavernenfeld Epe

Zur Realisierung der Energiewende ist es aufgrund der starken Volatilität und jahreszeitlichen Abhängigkeit der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien von essenzieller Bedeutung, Speichermöglichkeiten mit sehr hohen Kapazitäten zu entwickeln. Dabei gilt es, die in wind- und sonnenreichen Zeiten gewinnbare, aber zu dieser Zeit nicht benötigte Energie zu speichern, um sie in erzeugungsschwachen Zeiten bei höheren Bedarfen nutzen zu können. Ausgesolte oder ...

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Bergbau für die Elektrizität im Wandel

Früher war der Bergbau das Rückgrat der Elektrizitätsversorgung. Diese soll perspektivisch vollständig mit erneuerbaren Energien sichergestellt werden. Aber auch dafür bedarf es Rohstoffen und damit Bergbau. Dieser muss daher auch insoweit gesichert werden. Der Critical Raw Materials Act hat dafür wichtige Eckpunkte festgelegt, die auch im nationalen Bergrecht verwirklicht werden sollten. Beim vorliegenden Beitrag handelt es sich um eine fortentwickelte ...

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Gerechter Strukturwandel für die Kohle- und CO2-intensiven Regionen in der EU? Der Just Transition Mechanismus (JTM) zwischen marktwirtschaftlichen Anpassungshilfen und planwirtschaftlichem Lenkungswahn

Der mittlerweile in praktisch allen EU-Mitgliedstaaten angepeilte Kohleausstieg wird auf europäischere Ebene seit 2017 begleitet von der europäischen Coal Regions in Transition Initiative. Seit 2020 ist diese eingebettet in die um Regionen mit CO2 -intensiven Industriezweigen erweiterte Just Transition Initiative mit der Etablierung des sogenannten Just Transition Mechanism. Für diese Initiativen werden im Rahmen des besagten „Mechanismus“ nicht nur beträchtliche ...

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