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06.05.2014

Biobergbau-Allianz: Mit Mikroben Kupferschätze heben

Mikroben für die Kupfergewinnung einsetzen: Das ist Ziel des deutsch-französischen Kooperationsprojekts Eco-Metals, das kürzlich gestartet ist.

Bakterien und andere Mikroorganismen können durch ihre Stoffwechselprozesse Metalle aus Erzkörpern herauslösen
Bakterien und andere Mikroorganismen können durch ihre Stoffwechselprozesse Metalle aus Erzkörpern herauslösen
Quelle: 
Sander Münster

In deutschen und französischen Bergbauhalden schlummern bislang ungenutzte Kupferschätze. Mithilfe von Bakterien lässt sich das Metall aus Erzen herauslösen. Diese Biobergbau-Strategie steht hinter dem deutsch-französischen Kooperationsprojekt Eco-Metals, das von beiden Ländern mit rund 5 Millionen Euro unterstützt wird. Für die beteiligten deutschen Partner steuert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) insgesamt 4,2 Millionen Euro bei.

Biotechnologische Verfahren gelten als energieeffizienter, umweltfreundlicher und preiswerter Weg, um wichtige Industriemetalle und strategische Hightech-Rohstoffe zu gewinnen. Unter Tage sind winzige Helfer am Werk: Bakterien, andere Mikroorganismen und Biomoleküle werden eingesetzt, um die begehrten Metalle aus dem Erz herauszulösen (Biolaugung) und selektiv abzutrennen. Bisher werden mikrobielle Verfahren vorwiegend im Kupferbergbau eingesetzt, jedoch ist die etwa in Südamerika übliche Biolaugung nicht einfach auf die europäischen Kupfervorkommen übertragbar. Deshalb kommen solche Verfahren derzeit in Europa nicht zum Einsatz, um Kupfer zu gewinnen. Dabei gibt es hier die weltweit zweitwichtigste Quelle für das Metall, den Kupferschiefer. Er wird derzeit in Polen durch das Bergbauunternehmen KGHM abgebaut. Hinzu kommen erhebliche Mengen an Restkupfer aus Bergbauhalden in Deutschland (zum Beispiel Mansfelder Land) und Frankreich.

Kupferschiefer und Haldenmaterial im Visier

Innovative Rohstofftechnologien mithilfe von Bakterien im Kupferbergbau voranzubringen - das ist das Ziel des bilateral finanzierten EcoMetals-Projekts. Im Fokus der Programmpartner steht die Aufarbeitung von Kupferschiefer in Polen sowie kupferreichen Haldenmaterialien aus deutschen wie auch aus französischen Bergbauaktivitäten.

Unterstützt werden die Projektpartner mit 4,2 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie mit einer Million Euro durch die Agence Nationale de la Recherche (ANR), einer französischen Forschungsfördereinrichtung. Das Projekt ist Teil einer gemeinsamen Initiative für eine stärkere Vernetzung der Forschung und Entwicklung für neue Rohstofftechnologien in Deutschland und Frankreich. Die deutsch-französische Zusammenarbeit auf diesem Gebiet soll, wie zum 50. Jahrestag des Élysée-Vertrages im Januar 2013 beschlossen, intensiviert werden.

Sieben Partner aus Deutschland

An dem auf drei Jahre angelegten Eco-Metals-Projekt ist unter anderem das deutsche Biotech-Unternehmen Brain AG beteiligt, das sein mikrobiologisches Bioarchiv mit mehr als 30.000 unterschiedlichen Stämmen zur Verfügung stellt. „Wir sind überzeugt davon, dass sich darunter eine Vielzahl geeigneter Kandidaten befindet, die auch unter unwirtlichen Bedingungen, wie zum Beispiel Hochsalz, hoher Anteil von organischen oder anorganischen Komponenten sowie extreme pH-Werte, in der Lage sind, Metalle aus so komplexen Mineralien zu lösen“, so Yvonne Tiffert, Mikrobiologin und Projektleiterin bei Brain. Von deutscher Seite sind zudem die G.E.O.S. mbH, die UVR-FIA GmbH sowie die Aurubis AG im Verbund vertreten. Hinzu kommen Forschungseinrichtungen wie das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR); die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und die TU Bergakademie Freiberg, außerdem weitere französische und polnische Partner. Mit dem nun angelaufenen Projekt weitet die Brain AG ihre Aktivitäten zum Biobergbau weiter aus. Erst im März hatte das Zwingenberger Unternehmen einen . Gemeinsam sollen auf biotechnologischem Wege Seltenerden-Metalle gewonnen und unter anderem eine Biomining-Pilotanlage aufgebaut werden.

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