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Fortschritte in der Erforschung und Bewertung mariner Bodenschätze – eine deutsche Perspektive

Angesichts der wachsenden Weltbevölkerung sowie der Notwendigkeit, sowohl die klimapolitischen Ziele als auch UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung zu erreichen, wird auch in den nächsten Jahrzehnten der Bedarf an primären Rohstoffen wachsen. Langfristig stellen das Recycling von Metallbeständen und eine Kreislaufwirtschaft die vielversprechendsten und verantwortungsvollsten Lösungen dar und werden dazu beitragen, die durch den Bergbau verursachten ökologischen und sozialen Auswirkungen zu beseitigen. Die dafür benötigten Metallmengen sind jedoch aufgrund der langfristigen Nutzung nicht verfügbar. Nicht zuletzt aus Gründen der Versorgungssicherheit mit Metallen diskutieren Unternehmen, Politik und Medien daher mögliche substanzielle Beiträge aus den Ozeanen zur Deckung des zukünftigen Bedarfs an metallischen Rohstoffen.

 Author/Autor: Dr. Sven Petersen, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research, Kiel/Germany

1  Einführung

Angesichts der wachsenden Weltbevölkerung sowie der Notwendigkeit, sowohl die klimapolitischen Ziele als auch UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung zu erreichen, wird auch in den nächsten Jahrzehnten der Bedarf an primären Rohstoffen wachsen. Langfristig stellen das Recycling von Metallbeständen und eine Kreislaufwirtschaft die vielversprechendsten und verantwortungsvollsten Lösungen dar und werden dazu beitragen, die durch den Bergbau verursachten ökologischen und sozialen Auswirkungen zu beseitigen. Die dafür benötigten Metallmengen sind jedoch aufgrund der langfristigen Nutzung nicht verfügbar. Es wird Jahrzehnte dauern, den Primärbestand an Metallen aufzubauen, der es erlaubt, den absehbaren Bedarf nachhaltig über Recycling und Kreislaufwirtschaft zu decken. Nicht nur für diesen Systemwechsel, sondern auch aus Gründen der Versorgungssicherheit mit Metallen diskutieren Unternehmen, Politik und Medien daher mögliche substanzielle Beiträge aus den Ozeanen zur Deckung des zukünftigen Bedarfs an metallischen Rohstoffen.

Marine Rohstoffe wie Manganknollen, Kobalt- (Co-)reiche Ferromangankrusten und Massivsulfide werden daher als mögliche zukünftige Ressource gesehen, die, in Kombination mit verstärktem Recycling, die zusätzlichen Metalle liefern könnten, die für die Energiewende und zum Erreichen der Klimaziele notwendig sind. Da die Explorationsaktivitäten in den Ozeanen zunehmen, könnten Kobalt, Nickel, Kupfer, Seltene Erden und andere Elemente aus der Tiefsee noch in diesem Jahrzehnt in die Lieferketten einfließen. Ob sie das sollten, ist Gegenstand einer heftigen Debatte. Wissenschaftler und Nichtregierungsorganisationen haben Bedenken über das Fehlen eines gesetzlichen Rahmens und von Umweltgrundlagenstudien sowie das begrenzte Wissen über die möglichen Umweltauswirkungen des Tiefseebergbaus geäußert. Diese Bedenken haben dazu geführt, dass z. B. der World Wide Fund for Nature (WWF) und die Deep Sea Conservation Coalition ein Moratorium für den Tiefseebergbau gefordert haben, bis bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Andere, wie z. B. Greenpeace, fordern ein komplettes Verbot des Tiefseebergbaus. Als Konsequenz aus dieser beginnenden Debatte haben sich Unternehmen wie Samsung SDI, BMW und Volvo verpflichtet, keine Metalle aus dem Tiefseebergbau zu verwenden, bis die Umweltrisiken umfassend verstanden sind.

2  Die Rohstoffe

Manganknollen sind mineralische Konkretionen, die aus Mangan- und Eisenoxiden bestehen (1). Sie kommen weit verbreitet auf den riesigen, sedimentbedeckten, Tiefseeebenen in Wassertiefen von etwa 3.000 bis 6.000 m vor. Die Mangan- und Eisenminerale in diesen Konkretionen bilden sich durch eine Kombination aus hydrogenetischem Wachstum, bei dem die Minerale aus dem kalten umgebenden Meerwasser ausfallen, und diagenetischem Wachstum, bei dem sie aus Porenwässern innerhalb des Sediments ausfallen. Die größten Konzentrationen an Knollen, die bisher entdeckt wurden, treten in der Clarion-Clipperton-Zone (CCZ) des östlichen Pazifiks auf (Bild 1). Manganknollen sind aber auch im Südost- (SE-)Pazifik (Peru-Becken), in der Nähe der Cook-Inseln sowie im Indischen und Atlantischen Ozean bekannt.

Bild 1. Standorte der weltweiten Erkundungslizenzen für Manganknollen (N), Co-reiche Fer-romangankrusten (C) und Massivsulfide am Meeresboden (S; für Lizenzen innerhalb der „Area“, orange für Lizenzen innerhalb der AWZ). Die Standorte der einzigen Tiefsee-Bergbaulizenzen (Atlantis II Tief im Roten Meer und Solwara 1 in Papua-Neuguinea) sind durch die weißen Quadrate gekennzeichnet. Die Lage der „Gebiete von besonderem Umweltinteresse“ (Größe von jeweils 400 km mal 400 km) in der CCZ sind als Rechtecke mit grünem Umriss dargestellt (modifiziert nach (2)).

Kobaltreiche Ferromangankrusten scheiden sich auf fast allen Gesteinsoberflächen in den tiefen Ozeanen ab, die aufgrund von Bodenströmungen frei von Sediment sind. Sie bilden Krusten aus Mangan- und Eisenoxiden an den Flanken von alten Vulkanen, Bergrücken, Guyots und Plateaus in Wassertiefen von 400 bis 7.000 m (1). Krusten mit ausreichender Dicke und hinreichendem Metallgehalt, um von wirtschaftlichem Interesse zu sein, treten üblicherweise in Tiefen von etwa 800 bis 2.500 m auf. Die meisten wirtschaftlich interessanten Co-reichen Ferromangankrusten wurden bisher im westlichen Pazifik, der sogenannten Prime-Crust-Zone, beobachtet. Einige wenige Vorkommen von Krusten mit außergewöhnlichen Metallgehalten wurden jedoch auch im Atlantik gefunden.

Marine Massivsulfid-Lagerstätten bilden sich aus Hochtemperatur-Fluiden, die als Folge der Wechselwirkung von Meerwasser mit einer Wärmequelle (Magma) im Untergrund an aktiven Vulkanen, wie z. B. entlang der globalen mittelozeanischen Rücken, austreten. Dabei dringt kaltes Meerwasser durch Risse im Meeresboden bis in mehrere Kilometer Tiefe in die Kruste ein und wird auf Temperaturen über 400 °C erhitzt (2). Die dabei stattfindenden chemischen Reaktionen führen zu einem heißen, an Metallen angereicherten Fluid. Aufgrund der geringeren Dichte steigt diese heiße Flüssigkeit schnell zum Meeresboden auf, wo die gelösten Metalle bei der Vermischung mit kaltem Meerwasser ausfallen und in der Wassersäule verteilt werden sowie metallreiche Schlotstrukturen und Hügel bilden. Solche Sulfidvorkommen wurden in Wassertiefen von einigen hundert Metern bis > 5.000 m gefunden. Die meisten der bekannten Sulfidvorkommen sind klein und daher nicht von wirtschaftlichem Interesse, aber bestimmte geologische Bedingungen, insbesondere entlang langsam-spreizender mittelozeanischer Rücken und in Vulkanbögen, die mit Subduktionszonen verbunden sind, scheinen größere Vorkommen zu beherbergen. Die Explorationsarbeiten konzen-trieren sich derzeit weltweit auf inaktive Sulfidvorkommen, da ihnen die chemosynthetischen Faunengemeinschaften fehlen, die an aktiven Standorten vorkommen und die wahrscheinlich durch die kommende Verordnung der Internationalen Meeresboden-behörde (ISA) geschützt werden.

Gegenwärtig ist eine angemessene globale Bewertung der drei Ressourcen nicht möglich, da es an Informationen über ihre Größe, Verteilung und Zusammensetzung mangelt. Es ist jedoch klar, dass Manganknollen und Co-reiche Ferromangankrusten eine riesige Ressource darstellen und ihr Abbau einen deutlichen Einfluss auf die globalen Metallmärkte haben könnte, während das globale Ressourcenpotential von Massivsulfiden am Meeresboden gering zu sein scheint. Die mineralischen Rohstoffe der Tiefsee werden durch sehr unterschiedliche geologische Prozesse gebildet, was zu Lagerstätten mit deutlich unterschiedlichen Eigenschaften führt. Die geologischen Randbedingungen bestimmen darüber hinaus auch die Größe der Flächen, die vom Abbau betroffen sein werden. In ähnlicher Weise sind auch die Größen der günstigsten Gebiete, die für eine globale Ressourcenbewertung erkundet werden müssen, von der geologischen Umgebung abhängig (2).

3  Explorationsstatus in Gebieten jenseits nationaler Gerichtsbarkeit

Gegenwärtig hat die ISA, die für die Verwaltung der Meeresbodenressourcen in Gebieten jenseits der nationalen Gerichtsbarkeit (ABNJ, „the Area“) zuständig ist, 35 Fünfzehnjahresverträge für die Erkundung ausgestellt (Bild 1). Neunzehn Verträge sind für die Erkundung von Manganknollen, hauptsächlich in der CCZ des östlichen Äquatorialpazifiks (17; mit einer Fläche von 1,2 Mio. km2), aber auch je einer im westlichen Pazifik (74.000 km2) und im zentralen Indischen Ozean (75.000 km2). Von den 19 Vertragspartnern sind acht staatliche Einrichtungen, während die restlichen elf kommerzielle Unternehmen sind, die von einem Trägerstaat unterstützt werden. In den ersten neun Jahren der Lizenzvergabe, bis 2011, bewarben sich nur nationale Einrichtungen um Explorationsverträge in dem Gebiet, aber seitdem haben nur kommerzielle Unternehmen mit ihren Partnern Anträge gestellt. Verträge für die Erkundung von Massivsulfiden am Meeresboden, die jeweils 10.000 km2 umfassen, wurden bisher an nationale Einrichtungen für Gebiete entlang des Mittelatlantischen Rückens (3) und im Indischen Ozean (4) vergeben. Die restlichen fünf Vertragsgebiete, alle mit nationalen Einrichtungen und mit einer Fläche von jeweils 3.000 km2, gelten für die Erkundung von Co-reichen Ferromangankrusten und befinden sich im Westpazifik (4) und im Westatlantik (1).

4  Weitere globale Aktivitäten

Zusätzlich zu den Arbeiten, die von den verschiedenen Vertragspartnern der ISA durchgeführt wurden, gab es in den letzten Jahren eine verstärkte Exploration innerhalb der ausschließlichen Wirtschaftszonen (AWZ) ausgewählter Länder. In einigen Fällen wurden diese Aktivitäten auch mit erheblichen Mitteln für die Technologieentwicklung unterstützt. In Japan wurde ein mehrjähriges F&E-Projekt zu marinen Bodenschätzen durchgeführt, das 2014 zu einem Projekt zur Technologieentwicklung für die Erkundung des Meeresbodens erweitert wurde (3). Im Rahmen dieses Projekts wurden in den Jahren 2012, 2015 und 2017 erfolgreiche Abbautests an Massivsulfidvorkommen am Meeresboden des Okinawa-Trogs durchgeführt.

In den letzten Jahren hat daneben auch Norwegen durch Aktivitäten des Norwegischen Petroleum Direktorats die Tiefsee-Erkundung innerhalb seiner AWZ aufgenommen und plant Berichten zufolge, seine AWZ bereits 2023 für Explorationslizenzen zu öffnen (4).

In Europa zielten mehrere groß angelegte Forschungsprojekte auf marine Rohstoffe ab: Das Projekt „Blue Mining“ (2015-2018, EU Grant Agreement No. 604500; https://bluemining.eu) konzentrierte sich auf Technologieentwicklungen für die Erkundung, während das Projekt „MIDAS“ (2013-2016, EU Grant Agreement No. 603418; www.eu-midas.net) die verschiedenen Auswirkungen des Tiefseebergbaus untersuchte. Die europäische Initiative JPI-Oceans adressiert mit den Projekten „Mining Impact“ 1 und 2 (2015 bis 2022) speziell die ökologischen Aspekte des Manganknollen-Bergbaus.

Auf der kommerziellen Seite wurde Nautilus Minerals Inc., ein Unternehmen, das eine Bergbaulizenz in den Hoheitsgewässern von Papua-Neuguinea hielt und lange Zeit das Ziel verfolgte, das erste Unternehmen zu werden, das Massivsulfide am Meeresboden abbaut, im Jahr 2019 von der Toronto Stock Exchange genommen. Sein berühmtes Solwara 1-Projekt und andere Vermögenswerte wurden von der Firma Deep Sea Mining Finance erworben, und die weitere Zukunft dieses Projekts ist unklar.

5  Deutsche Aktivitäten

Bild 2. Standorte des Deutschen Erkundungsgebiets (rote Rechtecke) in der CCZ des Ostpazifiks. Andere Lizenzgebiete sind in grüner Farbe dargestellt, während die der ISA vorbehaltene Gebiete in grauer Farbe dargestellt sind. Schutzgebiete (APEI) sind als Rechtecke mit roter Umrandung dargestellt. Ausschließliche Wirtschaftszonen sind durch bläuliche Farben gekennzeichnet.

Deutschland hält über die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) zwei Explorationslizenzgebiete: seit 2006 eines im östlichen Pazifik für Manganknollen (Bild 2) und seit 2015 eines für polymetallische Sulfide im zentralen Indischen Ozean (Bild 3). Beide Lizenzen haben eine Laufzeit von 15 Jahren. Ein Vorschlag zur Verlängerung des Explorationsvertrags für Manganknollen um weitere fünf Jahre wurde bei der ISA eingereicht.

Bild 3. Lage der deutschen Erkundungslizenz für Massivsulfide im Indischen Ozean (rote Quadrate). Andere Explorationslizenzgebiete sind in grüner Farbe dargestellt. Ausschließliche Wirtschaftszonen sind durch bläuliche Farben gekennzeichnet. Die dünne rote Linie zeigt die Lage der mittelozeanischen Rücken an. Das Inset zeigt die Lage der Karte in einem regionalen Maßstab.

5.1  Arbeiten in der CCZ

Die deutsche Lizenz für Manganknollen umfasst ca. 77.000 km2. Im Lauf der Jahre hat die BGR zusammen mit ihren Forschungspartnern zahlreiche Forschungsfahrten durchgeführt und sich mit Fragen der Ressourcenbewertung sowie der Erfassung von Umweltdaten beschäftigt. Im Hinblick auf die geologische Ressource hat die BGR das Erkundungsgebiet mit verschiedenen Technologien bewertet, darunter schiffsbasierte Fächerecholot- und Rückstreuungskartierungen, intensive Beprobungen der Manganknollen, Videountersuchungen mit geschleppten Kameraschlitten sowie autonomen Unterwasserfahrzeugen und geochemische Analysen der Knollen (5). Die Ergebnisse wurden genutzt, um die Variabilität der Knollenhäufigkeit und Knollengröße zu bewerten und die zugrunde liegenden verantwortlichen Prozesse festzustellen. In Regionen mit einer generell hohen Knollendichte wurden eine Reihe von sogenannten prospektiven Gebieten (PA) abgegrenzt, für die in Kürze Ressourcenabschätzungen veröffentlicht werden.

Wichtige methodische Schritte waren die Verwendung von schiffsbasierten Rückstreuinformationen zur Abgrenzung von Gebieten, die mit Manganknollen bedeckt sind (6), und die Entwicklung einer automatisierten und zuverlässigen Erkennung von Manganknollen in Meeresbodenbildern, die in der Lage ist, die riesigen Mengen von Bodenfotos zu analysieren, die während der Untersuchungen gewonnen wurden (7). Der Vergleich zwischen den Box-Corer-Proben und der automatisierten Analyse der Bilder ergab jedoch eine konsistente Unterschätzung der Knollenhäufigkeit, sodass diese Methode für die Ressourcenbewertung nicht geeignet ist (8). Trotzdem konnte eine Kontinuität der Manganknollenhäufigkeit mit den Videountersuchungen gezeigt werden.

Eine der größten Hürden der wirtschaftlichen Nutzung von Manganknollen liegt in der Aufbereitung des feinkörnigen und komplexen polymetallischen Erzes. Bereits in den 1970er Jahren schlug die International Nickel Corporation (Inco) das sogenannte Inco-Verfahren vor, um polymetallische Tiefseeknollen als Ressource für Nickel, Kupfer und Kobalt zu nutzen. Der Prozess basiert auf metallurgischen Standardprozessen, bei denen die wertvollen Metalle Nickel, Kupfer und Kobalt in einem frühen Stadium des Prozesses konzentriert werden und Mangan hauptsächlich in der Schlacke verbleibt. Heute favorisieren die Lizenznehmer eine vollständige Verwertung der Metalle in den Knollen, indem sie Mangan und die Schlacke in die Produktlinie einbeziehen (Zero-Waste Prozess). Die BGR hat in den letzten Jahren zusammen mit ihren Partnern an der Technischen Universität (TU) Clausthal und der RWTH Aachen die Aufbereitung von Manganknollen optimiert, um ein solches Zero-Waste-Verfahren zu entwickeln. Die Verarbeitung basiert auf einem modifizierten pyrometallurgischen Prozess mit anschließender hydrometallurgischer Aufbereitung der Legierung (9). Der Prozess liegt erst im Labormaßstab vor und es sind weitere Arbeiten für das Upscaling in den industriellen Maßstab erforderlich. Ähnliche Untersuchungen zur Verhüttung werden von anderen Lizenznehmern der ISA durchgeführt.

Daten wie Knollenverteilung, Metallgehalt und Topographie aus dem deutschen Lizenzgebiet wurden auch zur Entwicklung von Raumplanungswerkzeugen für Bergbaukonzepte verwendet (10) und führten zu Vorschlägen möglicher Abbaukonzepte für den zukünftigen Knollenabbau (11).

Deutschland ist derzeit nicht am Bau und der Entwicklung von Kollektoren für den Meeresbodenbergbau beteiligt. In dieser Hinsicht sind Lizenznehmer wie die belgische GSR, Korea, Indien und China deutlich weiter. Bei seiner jüngsten Forschungsfahrt im Frühjahr 2021 sind die BGR und wissenschaftliche Partner aus dem JPI Oceans Projekt „Mining Impact 2“ jedoch an den Umweltverträglichkeitsstudien rund um den Test des Knollenkollektors Patania II im deutschen und belgischen Lizenzgebiet beteiligt. Während dieses Versuchs wird ein Kollektor von einem Viertel der vollen Größe des Bergbaukollektors getestet und die Auswirkungen werden von einem unabhängigen, internationalen Forschungsteam überwacht.

5.2  Arbeiten im INDEX-Gebiet

Seit der Unterzeichnung des Vertrags über die Erkundungsarbeiten auf Massivsulfide zwischen der BGR und der ISA im Jahr 2015 wurde eine ganze Reihe von Fahrten zur Erkundung des Lizenzgebiets durchgeführt. Dabei ist zu beachten, dass die BGR als Teil des Vertrags 50 % des Lizenzgebiets bis 2023 an die ISA zurückgeben muss. Zusätzlich zur schiffsgestützten Meeresbodenkartierung des gesamten Lizenzgebiets wurden regionale geophysikalische Daten (Magnetik, Schwerefeld) und lokale, hochauflösende Daten (Elektromagnetik, Magnetik, Akustik) erhoben. Die Wassersäule wurde mit verschiedenen Instrumenten intensiv untersucht, einschließlich Erkundungen zur Erkennung von hydrothermalen Anomalien in der Wassersäule. Bodenaufnahmen und Proben wurden mit einer Reihe von Instrumenten gesammelt, darunter ferngesteuerte Fahrzeuge (ROVs), autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) und geschleppte Plattformen. Im Lauf der Jahre hat die BGR ein einzigartiges Instrumentarium für die Erkundung von Massivsulfiden entwickelt, darunter das elektromagnetische Profilierungsgerät GOLDEN-EYE und die geschleppten Sensorplattformen HOMESIDE und SOPHIE (5). Während der Untersuchungen wurden zahlreiche neue aktive und inaktive hydrothermale Felder gefunden, viele davon mit den neu entwickelten geophysikalischen Explorationswerkzeugen (12).

Viele der von der BGR gewonnenen Datensätze und Proben dienen dazu, ökologische Grundlagendaten zu liefern, die im Rahmen des Vertrags mit der ISA benötigt werden. Seit Beginn der BGR-Aktivitäten im Indischen Ozean im Jahr 2011 sind Baseline-Studien für Biodiversität, Sedimentation, Meeresströmungen und andere ein wichtiger und integraler Bestandteil der Aktivitäten.

Wie bei den Manganknollen untersucht die BGR auch die Optimierung der Erzaufbereitung für Massivsulfide, derzeit im Labormaßstab (13).

6  Voraussetzungen für einen wirtschaftlichen Abbau

Die Entscheidung, mit dem Abbau eines der hier diskutierten Tiefsee-Rohstoffe zu beginnen, hängt sowohl von der Verfügbarkeit der Metalle aus terrestrischen Quellen und ihrem Preis auf dem Weltmarkt ab, sowie einer technisch-wirtschaftlichen Analyse, die auf den Kapital- und Betriebskosten des Tiefsee-Bergbausystems und den Verhüttungskosten beruht. Auch sind noch einige technologische Hürden zu überwinden, bevor das Gesamtsystem Tiefseeabbau in vollem Maßstab getestet werden kann. Die Fertigstellung der Abbauregularien durch die ISA ist jedoch die wichtigste Voraussetzung für die Etablierung des Tiefseebergbaus. Die Konsultationen mit den Interessenvertretern laufen schon seit Jahren und es besteht die Hoffnung, dass die Regularien bis 2022 oder 2023 in Kraft treten könnten. Wenn die ISA-Regularien in den kommenden Jahren in Kraft treten und die Gesellschaft die soziale Lizenz zum Abbau in der Tiefsee erteilt, könnten Metalle, die vom Meeresboden stammen, sehr schnell Bestandteil vieler Verbraucherprodukte sein. Dies könnte jedoch eine weitere Bedrohung für Lizenznehmer darstellen, da Richtlinien für verantwortungsvolle Lieferketten von Rohstoffen, wie sie von der OECD bereitgestellt werden, ihre Aktivitäten beeinflussen könnten. Solche Richtlinien werden wahrscheinlich zu einem Eckpfeiler der verantwortungsvollen Rohstoffbeschaffung weltweit werden (14). Bestehende Standards und Instrumente für die verantwortungsvolle Beschaffung sind jedoch bisher nur für den Bergbau an Land konzipiert und müssen möglicherweise erheblich angepasst werden, bevor sie auf die Tiefsee angewendet werden können.

References/Quellenverzeichnis

References/Quellenverzeichnis

(1) Marscheider-Weidemann, F.; Langkau, S.; Hummen, T.; Erdmann, L.; Tercero Espinoza, L. A.; Angerer, G.; Marwede, M.; Benecke, S.: Rohstoffe für Zukunftstechnologien 2016. Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Berlin, 2016, ISBN 978-3-9435-6672-7.

(2) Herzig, P.: Mineralische Rohstoffe aus der Tiefsee – Entstehung, Potential und Risiken. GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung, Kiel, 2019.

(3) Schütte, P.: Kobalt – Information zur Nachhaltigkeit. Bundesamt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover, 2020.

(4) Gelpke, N.; Visbeck, M.: World ocean review – Rohstoffe aus dem Meer – Chancen und Risiken. maribus gGmbH, Hamburg, 2014, ISBN 978-3-86648-220-3.

(5) BLUE NODULES. Deliverable report D3.7. Design report model for an Acoustic Emission System. Institute for Advanced -Mining Technologies, RWTH Aachen University, 2019.

(6) Nienhaus, K.; Wotruba, H.; Vraetz, T.; Baltes, R.; Boos, F. D.; Neubert, K.; Knapp, H.: Verfahren und Anordnung zur Analyse eines Stoffstroms. Patentveröffentlichungsnummer: PCT/DE2015/100504, 2015.

(7) Vraetz, T.; Boos, F. D.; Baltes, R.; Nienhaus, K.; Schropp, C.; Neubert, K.; Knapp, H.; Wotruba, H. (Hrsg.); Pretz, T. (Hrsg.): Material Stream Characterization with Acoustic Emission Technology. 7th Sensor-Based Sorting & Control 2016, Shaker Verlag, Aachen, 2016, ISBN 978–3–8440–4323–5.

(8) Vraetz, T.: Entwicklung und Anwendung eines innovativen Konzepts zur Inline-Charakterisierung von Stoffgemischen in kontinuierlichen Massenströmen mittels der Acoustic Emission Technologie. Dissertation, RWTH Aachen University, 2018, ISBN 978-9-41277-36-6.

(9) Gierloff-Emden, H.-G.: Geographie des Meeres – Ozeane und -Küsten. Walter de Gruyter, Berlin, 1980, ISBN 3-11-002124-2.

(10) Mero, J. L.: Ocean-floor manganese nodules. Economic -Geology, 1962.

(11) Parianos, J.; Lipton, I.; Nimmo, M.: NI 43-101 Technical Report TOML Clarion Clipperton Zone Project, Pacific Ocean. AMC Consultants Pty Ltd, Brisbane, 2016.

(12) Volkmann, S. E.; Lehnen, F.; Kukla, P. A.: Estimating the economics of a mining project on seafloor manganese nodules. Mineral Economics, Bd. 32, Nr. 3, S. 287 – 306, 2019.

(13) Baker, B.; Beaudoin, Y.: SPC, Deep Sea Minerals; Manganese Nodules, a physical, bio-logical, environmental, and technical review. Secretariat of the Pacific Community (SPC), 2013.

(14) Glasby, G. P.: Deep Seabed Mining: Past Failures and Future Prospects. Marine Georesources & Geotechnology, Bd. 20, Nr. 2, S. 161 – 176, 2002.

(15) Yamazaki, T.; Brockett, T.: History of Deep-Ocean Mining. Encyclopedia of Maritime and Offshore Engineering. J. Carlton, P. Jukes, and Y.-S. Choo Eds. Chichester: John Wiley & Sons Ltd, 2017.

(16) Auswärtiges Amt: Internationales Seerecht – Das Übereinkommen der Vereinten Nationen zum Seerecht, Bereiche des Seevölkerrechts. www.auswaertiges-amt.de/de/aussenpolitik/themen/internationalesrecht/einzelfragen/seerecht/internationales-seerecht/213318 (zuletzt geprüft am 22.12.2020).

(17) Exner, A.; Held, M.; Kummerer, K.: Kritische Metalle in der Großen Transformation. Springer Verlag, Berlin, 2016.

(18) Hein, J. R.; Mizell, K.; Koschinsky, A.; Conrad, T. A.: Deep-ocean mineral deposits as a source of critical metals for high- and green-technology applications: Comparison with land-based resources. Ore Geology Reviews, Bd. 51, S. 1  –  14, 2013.

(19) Jaeckel, A.; Gjerde, K. M.; Ardron, J. A.: Conserving the common heritage of humankind – Options for the deep-seabed mining regime. Marine Policy, Bd. 78, S. 150 – 157, 2017.

(20) ISA: Draft regulations on exploitation of mineral resources in the Area (ISBA/25/C/WP.1). International Seabed Authority, Kingston, 2019.

(21) ISA: Status of contracts for exploration and related matters, including information on the periodic review of the implementation of approved plans of work for exploration (Twenty-sixth session, no. ISBA/26/C/4), International Seabed Authority, Kingston, 2019.

(22) Grima, M.; van Gelder, R. A. C.; Heeren, J.; Verichev, S. N.; van Wijk, J. M.: Into the deep: a risk based approach for research to deepsea mining. CEDA Dredging Days 2011: Dredging and Beyond, 2011.

(23) Blue Mining: Homepage of Blue Mining; https://bluemining.eu, zuletzt geprüft am 22.04.2021.

(24) Blue Nodules: Homepage of Blue Nodules; https://blue-nodules.eu, zuletzt geprüft am 13.03.2020.

(25) Blue Harvesting: Homepage of Blue Harvesting; https://blueharvesting-project.eu, zuletzt geprüft am 22.04.2021.

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(27) Fristam Pumpen KG (GmbH & Co.), www.fristam.de, zuletzt geprüft am 14.10.2020.

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(29) Buhrke, H.; Kecke, H. J.; Richter, H.: Strömungsförderer: -hydraulischer und pneumatischer Transport in Rohrleitungen. Vieweg+Teubner Verlag, 1989.

(30) Cai, B.: Untersuchung zum Einfluss der Partikelgrößenverteilung und Partikelform auf den Druckverlust bei horizontaler Fluid-Feststoff-Rohrströmung. VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1992.

(31) Forkert Technology Services GmbH: Präsentation Strömungsoptimierung, www.forkert-t-s.com, zuletzt geprüft am 15.07.2017.

(32) Berg, J.: Entwicklung und prototypischer Einsatz eines Infrarotkamerasystems für Automatisierungslösungen im Rohstoffsektor. Dissertation, RWTH Aachen University, 2017, ISBN 978-3-941277-29-8.

 Author/Autor: Dr. Sven Petersen, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research, Kiel/Germany
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