Highlights

In den letzten Jahrzehnten ist ein Wandel in verschiedenen Bereichen zu beobachten, der die Lehre beeinflusst: Lerngewohnheiten ändern sich z. B. durch erhebliche Veränderungen der Medien, die zur Informationsbeschaffung genutzt werden. Ein großes Spektrum an Lehrmedien folgt den veränderten Gewohnheiten. Die Absolventenprofile müssen den notwendigen Fähigkeiten des 21. Jahrhunderts für die Arbeit des Absolventen nach der vierten industriellen Revolution folgen. Der ...

Rd. 900 Studierende sind in der Fachgruppe Rohstoffe und Entsorgungstechnik (FRE) der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) in Aachen eingeschrieben. Nachwuchs, dessen Know-how in Deutschland und weltweit sehr gefragt ist. Mit dem Bachelorstudiengang „Nachhaltige Rohstoff- und Energieversorgung“ sowie den Masterstudiengängen „Nachhaltige Energieversorgung“ und „Rohstoffingenieurwesen“ sowie dem geplanten Masterstudiengang „Sustainable Underground Utilization“ ist die RWTH Aachen bestens aufgestellt, um verantwortungsvoll zukunftsfähige Strategien ...

Der Transfer von internationalem Know-how ist die Basis, um auf der ganzen Welt wissenschaftliche Exzellenz zu erreichen. Die Frage ist: Wie können wir unser Wissen effektiv von Land A nach Land B transferieren? Welche Voraussetzungen gibt es – vor allem in den angewandten Wissenschaften wie dem Ingenieurwesen? Nach zahlreichen Vorträgen auf der ganzen Welt in den vergangenen 15 Jahren sind ...

The H2020-Project INTERMIN commenced in February 2018. Its goal is to create a feasible, long-lasting international network of technical and vocational training centres for mineral raw materials’ professionals. Specific objectives of the project are to develop common metrics and reference points for quality assurance and recognition of training and to create a comprehensive competency model for employment across the primary ...

The School of Mining Engineering (Wits Mining) at the University of the Witwatersrand (Wits), Johannesburg/South Africa, has a long history of Mining Engineering education, being the oldest and largest on the African continent. Wits Mining has signed a Memorandum of Agreement with one of the largest gold mining companies in the world with a common commitment to education, research and ...

Eigentlich ist die Schule nicht beneidenswert – durch eine Vielzahl von Studien beispielsweise zum Bildungsstand oder Aussagen über die unzureichende Vorbereitung der Schulabgänger auf die berufliche Ausbildung und Studieneignung für MINT-Fächer steht sie in ständiger Kritik. Mit diesem Artikel folgt eine weitere Auseinandersetzung mit der schulischen Ausbildung. Die zentrale Frage, die nun im Mittelpunkt steht, ist, welche Bildung zum Bergbau ...

Die Bundesrepublik Deutschland hat sich 2011 entschieden, aus der Nutzung der Kernenergie bis zum Ende des Jahres 2022 auszusteigen. Weltweit jedoch wird die Kernenergienutzung weiter ausgebaut. Durch diese Nutzung fallen radioaktive Abfälle an. Während für schwach- und mittelradioaktive Abfälle weltweit bereits viele Entsorgungs- bzw. Endlagerlösungen umgesetzt wurden, sind derzeit noch keine Endlager für hochradioaktive Abfälle in Betrieb. Allerdings ist zu ...

Mehr als 30 Länder nutzen derzeit die Kernenergie weltweit zur Stromerzeugung. In nahezu allen Ländern gibt es Überlegungen, wie radioaktive Abfälle langzeitsicher gelagert/entsorgt werden können. Endlager für schwach- und mittelradioaktive Abfälle sind seit Jahrzehnten in unterschiedlicher Bauweise überall auf der Welt in Betrieb. In Finnland wurde 2015 bisher als erstem und einzigem Land weltweit eine Genehmigung zum Bau eines Endlagers ...

Der Endlagerbergbau wird maßgeblich durch den Übergang der Entsorgungsverantwortlichkeit auf den Entsorgungsfonds geprägt. Im Übrigen aber bleiben die Energieunternehmen verantwortlich – ohne die Möglichkeit der Enthaftung. Diese fortdauernde Verantwortlichkeit ist im Nachhaftungsgesetz festgelegt. Besteht sie auch im Bergbau angesichts des Kohleausstiegs? Der Beitrag führt die Kommentierungen des Verfassers in Frenz, W. (Hrsg.), Atomrecht, 2019 fort. 1  Schließung einer Lücke durch das ...

Schwankende Rohstoffpreise, hohe Vorab-Investitionen, lange Entwicklungszeiten und eine hohe Variabilität aufgrund der Einzigartigkeit jeder Lagerstätte und der Unvollkommenheit und Unsicherheit von Informationen sind seit jeher Herausforderungen des Bergbaus. Hinzu kommt, dass neue Lagerstätten zunehmend schwierigere Geologien aufweisen, in größeren Teufen oder in klimatisch und/oder geographisch schwer zugänglichen und entlegenen Gebieten liegen. In Hinblick auf die sozioökonomischen Rahmenbedingungen sieht sich der ...

Wird ein Steinkohlenrevier endgültig stillgelegt, entfällt auch die betriebliche Notwendigkeit, die Wasserhaltungsmaßnahmen weiterzuführen. Mit dem Abschalten der Pumpen kommt es dabei in der Regel auch zu einem Anstieg des Grubenwassers. Dieser Prozess kann sehr schnell vonstattengehen oder sich über mehrere Jahre bis hin zu Jahrzehnten erstrecken. Nicht nur in Deutschland, sondern weltweit liefen bereits vielfach Grubenwasseranstiege ab, z. T. ohne von ...

Bergbau ist ohne Berücksichtigung der Komponente Wasser nicht möglich. Diesbezüglich ergibt sich eine Vielzahl an Fragestellungen. Dazu gehören die Entwässerung im Tief- und Tagebau, die nachbergbauliche Flutung von Tagebaurestlöchern, Sanierung saurer Tagebaufolgeseen, generelles Management und Behandlung solcher Sauerwässer (Acid Mine Drainage – AMD) etc. Neben den benannten Fragestellungen, aber auch für den Rückbau sekundärer Bergbaukörper (Tailings) ist die Gewinnung eines ...

Steigende 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 ...

Mit dem Abschied von den letzten beiden deutschen Steinkohlenbergwerken im Dezember 2018 ist das Thema der Bergwerksschließung aktuell in aller Munde. Neben den Feierlichkeiten und Erinnerungen der Kumpel steht auch immer die Frage im Raum, was mit der untertägigen Infrastruktur von Bergwerken geschehen soll. Die Verfüllung alter Hohlräume und Schächte sowie der weiterhin notwendige Betrieb und die Wartung von Pumpenanlagen ...

Die Bergbauausbildung in Deutschland hat sich im letzten Jahrzehnt maßgeblich gewandelt und weiterentwickelt. Einerseits liegt dies begründet in den sich verändernden Rahmenbedingungen und Anforderungen von Seiten der Industrie, Wissenschaft und Gesellschaft, andererseits wurde dieser Prozess durch die Einführung einer europäischen, auch als Bologna-Prozess bezeichneten, Studienreform forciert. Insgesamt hat dies zu einer zunehmenden Anzahl an Studienprogrammen – heutzutage gibt es rund ...

Im Rahmen der vierten industriellen Revolution wird sich auch der Bergbau in den nächsten Jahrzehnten maßgeblich verändern. In Kombination mit einem effizienten, nachhaltigen und verantwortungsbewussten Umgang mit den vorhandenen Ressourcen wird dieser Bergbau im Sinne von Bergbau 4.0 von einer zunehmenden Digitalisierung und Automatisierung geprägt sein. Um die neuen Herausforderungen und zukünftigen Arbeitswelten bewältigen zu können, wird sich damit einhergehend ...

Nachhaltigkeit ist ein wesentlicher Bestandteil des Bergbaus, sodass dieses Thema auch im Curriculum des Bergbaustudiums zur Geltung gebracht werden muss. Dieser Artikel beleuchtet ausgewählte Nachhaltigkeitsdefinitionen und bewertet ihre Eignung für die Ausbildung zukünftiger Bergingenieure. Abschließend werden Ansätze zur Integration der Aspekte erläutert und anhand von ausgewählten Beispielen vorgestellt. Bergbau umfasst mehr als nur technische Lösungen für die Gewinnung und Aufbereitung ...

Das gestiegene Maß an Komplexität der bergbaulichen Gewinnung führt zu steigenden Anforderungen an die bergbauliche Ausbildung. Um die geforderten, breiten Kompetenzen im gewohnten Umgang abzubilden, müssen die Lehr-/Lern-Aktivitäten mehrschichtig gestaltet werden. Eine erfolgversprechende Möglichkeit bietet die Nutzung des erfahrungsbasierten Lernens in authentischen Umgebungen. Der Artikel führt in die Herausforderung der bergbaulichen Ausbildung ein und gibt eine Einleitung in das Lernmodell ...

Pumpspeicherwerke sind eine gute Möglichkeit, elektrische Energie zu speichern. Normalerweise sind sie an größere Höhenunterschiede gebunden, sodass sie nur in bergigen Gegenden anzutreffen sind. Eine interessante Variante ist die Unterbringung mindestens des Unterbeckens im unterirdischen Raum. Hierfür gibt es die drei Varianten: Nutzung von stillgelegten Bergwerken, Nutzung von fördernden Bergwerken sowie Bau im unverritzten Gebirge. Die Studien für den Bau ...

Im (Nach-)Bergbauland Deutschland werden jährlich etwa 750 Mio. t Rohstoffe gewonnen. Die heimische Gesteinsindustrie nimmt mit einer Jahresproduktion von etwa 500 Mio. t Gesteinskörnung (Kies, Sand, Naturstein) den Spitzenplatz ein. Es fällt schwer sich vorzustellen, dass die rasante Entwicklung der offenen Datenbestände, der Digitalisierung, der modernen Kommunikationssysteme, des autonomen Fahrens, der smarten Technologien und des Internet der Dinge in absehbarer ...

Der Naturschutz ist für den Braunkohlentagebau Hambach ins Blickfeld geraten. Umweltschützer haben dort ein Camp errichtet, der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e. V. (BUND), Berlin, hat als Umweltverband um Rechtsschutz ersucht. Können der Habitat- und der Artenschutz als unionsrechtliche Vorgaben den Braunkohlentagebau stoppen? 1  Aktuelle Verfahrenslage Glückauf Tagebau Hambach!? Der Hauptbetriebsplan 2018 bis 2020 zum Fortgang des Braunkohlenabbaus im ...

Durch die Kooperation der TML Technik GmbH, Monheim, mit dem Institute for Advanced Mining Technologies (AMT) der RWTH Aachen wird eine Synergie zwischen den Kompetenzfeldern „innovative Konstruktion und Fertigung von Teleskopauslegern“ sowie „Entwicklung intelligenter, bergbautauglicher Condition Monitoring Systeme“ in Form eines noch nicht am Markt erhältlichen intelligenten Teleskopauslegers geschaffen. Ein bergbautaugliches und dementsprechend robustes System aus intelligentem Online-Belastungsmonitoring sowie einer ...

Bergbau beeinflusst in einem hohen Maß sowohl die Umwelt als auch das soziale Umfeld. Dieser Beeinflussung ist sich der Bergbau mehr als andere Industrien bewusst, besonders in Hinblick auf die Auswirkungen vergangener Aktivitäten. Das Bewusstsein und der Umgang mit dieser Einflussnahme zeichnen einen verantwortungsvollen Bergbau aus. Die Zusammenführung des Bewusstseins und der Umgang mit den Entwicklungen der Gegenwart und der ...

Aufbereitungsrückstände werden oft in Spülhalden verbracht. Insbesondere bei älteren Halden kommt es aufgrund ungeeigneter Konstruktion der Absperrdämme zu Gefährdungen für Menschen und Umwelt. Durch die fortschreitende Oxidation können Metalle gelöst werden, die zu einer erhöhten Schadstoffbelastung in den Grundwasserleitern führen. Auch die Standsicherheit und Bauweise ist von größter Bedeutung. Je nach Partikelgrößenverteilung des eingelagerten Materials und Durchfeuchtung, können Spülhalden sich ...

Bekannt ist der Begriff des „Urban Mining“. Zu verstehen ist darunter die Wertstoffgewinnung aus anthropogenen Hinterlassenschaften. So werden u. a. beim Rückbau von Gebäuden die darin verbauten Wertstoffe, wie z. B. Kupferleitungen und Kupferkabel oder alte Bleirohre, gesondert entnommen und die Metalle einer erneuten Nutzung zugeführt. Betonabbruch wird recycelt zu neuem Zuschlagstoff und aus Ziegelbruch wird Pflanzensubstrat. Eine Unterart des Urban Mining ...

Die Prozesskontrolle beim Abbau von Primärrohstoffen und den nachgeschalteten Aufbereitungsprozessen erfordert eine sensorische Erfassung der Stoffstromzusammensetzung. Bei der Förderung mineralischer Rohstoffe haben sich dazu u. a. elektromagnetische Verfahren wie XRF, LIBS, IR, etc. etabliert. Repräsentative Probenahmen ergänzen diese Online-Verfahren um eine stichprobenartige Offline-Laboranalyse. Die Prozesskontrolle mittels etablierter Verfahren konnte jedoch noch nicht für jede Art von Stoffströmen realisiert werden. Auf Basis ...

Der Bereich der Wettertechnik und Klimatisierung hat im letzten Jahrzehnt zunehmend an Bedeutung gewonnen. Hauptgründe hierfür sind die Entwicklung der Gewinnungsaktivitäten in immer größere Teufen mit einer zunehmenden flächenhaften Ausdehnung, der verstärkte Einsatz von dieselbetriebenen Maschinen sowie verschärfte Auflagen und Grenzwerte im Bereich der Arbeitssicherheit, des Gesundheits- sowie Umweltschutzes. Um diesen Anforderungen gerecht werden und die Rentabilität von rohstoffgewinnenden Betrieben ...

Die Entwicklung des untertägigen Abbaus von Rohstoffen war stets gekennzeichnet durch größere Abbauteufen, Grubengebäude größerer flächenhafter Ausdehnung sowie die dadurch motivierte Entwicklung und Einführung neuer Verfahren und Technologien. Hieraus ergab sich nicht nur die steigende Notwendigkeit zur Bewetterung der untertägigen Grubenräume im Allgemeinen, sondern auch eine immer besser kontrollierte Wetterführung bei wachsendem Wettermengenbedarf. Auch heute setzt sich der Trend zu ...

Bergbauliche Aktivitäten beeinflussen oftmals große Areale, die nur mit Methoden der Fernerkundung leistungsfähig beobachtet werden können. Seit kurzem bietet das Europäische Programm zur Erdbeobachtung Copernicus die Möglichkeit, mit innovativen Ansätzen das Monitoring sowohl in der Gewinnungs- als auch in der Nachbergbauphase zu betreiben. Die Verknüpfung der Daten der satellitengestützten Sensoren, also der Weltraum-Komponente, mit weiteren Daten aus der In-Situ-Komponente ermöglicht ...

Zur Automatisierung untertätiger Bergbaumaschinen im Rahmen von Bergbau 4.0 ist es notwendig, über kontinuierliche und präzise Positionsinformationen der jeweiligen Bergbaumaschinen zu verfügen. Verschiedene Indoor Lokalisierungssysteme sind heutzutage verfügbar. Jedoch ist nicht jedes System für den Einsatz im untertägigen Bergbau geeignet. Am Institut für Maschinentechnik der Rohstoffindustrie (IMR) der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen wurde die Ultra-Breitband Funktechnologie als eine nutzbare ...

Das Institut für Maschinentechnik der Rohstoffindustrie (IMR) der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) in Aachen beschäftigt sich schon seit mehr als einem Jahrzehnt mit der Grenzschicht- und Markerbanderkennung in untertägigen Kohlebergwerken – immer mit dem Ziel, die autonome Gewinnung von Gewinnungsgeräten voranzutreiben. Eine mögliche Technologie zur Materialerkennung ist die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS). Der vorliegende Beitrag beschreibt nach einer kurzen Einleitung in ...

Der subventionierte deutsche Steinkohlenbergbau wird am 31.12.2018 endgültig beendet. Die Zeit des Nachbergbaus wird dann nicht nur in den Kohlerevieren in Nordrhein-Westfalen und im Saarland beginnen – in vielen anderen deutschen Bergbaurevieren ist sie längst Realität. Die Elemente und Aspekte des Nachbergbaus erfordern ein permanentes Abwägen von Chancen und Risiken. Dies ist eine Aufgabe auch für kommende Generationen. Der Nachbergbau ...

Um die Sicherheit der Belegschaft unter Tage auch beim Auftreten von Gasen und Gasausbrüchen gewährleisten zu können, ist eine zielgerichtete Entwicklung von Bewetterungskonzepten in Hinblick auf eine notwendige Verdünnung schädlicher Gase in Abhängigkeit der auftretenden Gase, Gaskonzentrationen sowie betrieblichen Rahmenbedingungen unerlässlich. Aus diesem Grund wurde ein hierarchischer Ansatz für eine gezielte Verdünnung von auftretenden schädlichen Gasen entwickelt, der die klassische ...

In diesem Artikel wird das Problem des Auftretens und der Entwicklung von Kohle- und Gasausbrüchen – dem induzierten geodynamischen Phänomen mit der höchsten Komplexität bzw. dem höchsten Gefährdungspotential im Kohlebergwerk – detailliert beleuchtet. Auf der Grundlage von theoretischen und experimentellen Forschungen wird gezeigt, dass dieses Phänomen in voller Stärke nur auftreten kann, wenn einerseits im Bereich des Strebs eine ausreichende ...

Die Abschätzung der Vorräte einer Lagerstätte basiert auf den geologischen und mineralogischen Eigenschaften sowie auf dem Marktwert des Produkts. Weitere Einflussfaktoren sind die verwendeten Abbau- und Aufbereitungsverfahren und die damit einhergehenden Kosten. Fortwährende Herausforderungen wie rückläufige Preise, ärmere Erze, steigende Arbeits- und Maschinenkosten erfordern jedoch neue Ansätze. Dieser Beitrag beleuchtet einige dieser neuen Ansätze in der Erzaufbereitung, wie die selektive ...

Die weltweit anfallenden Kosten für die gegenwärtige und zukünftige Aufbereitung von sauren Grubenwässern, auch Acid Mine Drainage oder abgekürzt AMD genannt, belaufen sich auf nahezu 100 Mrd. US-$. Fehlende AMD-Prognosen für einzelne Bergwerksbetriebe sowie für die gesamte Bergbauindustrie haben nicht nur außerplanmäßige Sanierungskosten zur Folge, sondern rücken den Bergbau insgesamt in ein schlechtes Licht. Trotz dieser schwerwiegenden Risiken ist die ...

Die Bewertung der Machbarkeit eines zukünftigen Tiefbauprojekts ist ein komplexes Problem, da eine Vielzahl unterschied­licher Parameter betrachtet und bewertet werden muss, um Investitionsentscheidungen hinsichtlich der Durchführbarkeit eines jeden potentiellen Tiefbauprojekts zu rechtfertigen. Dieses Verfahren ist jedoch noch komplizierter, wenn es um die Erschließung von Lagerstätten seltener Erden geht. Immer wieder werden Bedenken bezüglich der Umweltbelastungen geäußert, die der untertägige Abbau ...

Ausgabe 03/2015 ENTRIA („Entsorgungsoptionen für radioaktive Reststoffe: interdisziplinäre Analysen und Entwicklung von Bewertungsgrundlagen“, www.entria.de) ist ein gemeinsames Forschungsprojekt von zwölf Instituten bzw. Fachbereichen deutscher Universitäten und Großforschungseinrichtungen sowie einem Partner aus der Schweiz. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziert. Wissenschaftler aus Natur-, Ingenieur-, Geistes-, Rechts-, Sozial- und Politikwissenschaften sowie aus dem Bereich Technikfolgenabschätzung führen disziplinäre und ...

Ausgabe 01_2015 Das konventionelle Schachtabteufen mittels Bohr- und Sprengtechnik kommt beim Bau von Tagesschächten am häufigsten zum Einsatz. Nahezu unabhängig zur Schachtgeometrie ermöglicht das konventionelle Teufverfahren ein wirtschaftliches Abteufen auch durch schwieriges Gebirge. Die Arbeitsschritte Laden und Fördern der Berge beeinflussen hierbei die Teufleistung maßgeblich. Vor diesem Hintergrund hat sich das Verfahren in den letzten Jahrzehenten kaum weiterentwickelt, etwa was ...