Handy, Laptop, Elektromotor oder Windturbine haben eines gemeinsam: Will man sie herstellen, sind Seltene Erden ein unverzichtbarer Rohstoff. Insbesondere Motoren für Elektrofahrzeuge oder Generatoren für Windkraftwerke brauchen leistungsfähige Permanentmagnete, die Seltene Erden wie Neodym und Dysprosium enthalten. Dass diese Elemente heute so unverzichtbar sind, verdanken sie ihren hervorragenden hartmagnetischen Eigenschaften in Verbindung mit anderen Elementen wie Eisen oder Kobalt.

Doch das Angebot auf dem Weltmarkt für diese Rohstoffe ist knapp, die Preise steigen seit Jahren kontinuierlich an. Man nennt sie auch kritische Rohstoffe, weil nicht sicher ist, ob es mittel- bis langfristig genug davon geben wird. Der Ausbau von Zukunftstechnologien hängt auch davon ab, ob ausreichende Mengen der begehrten Rohstoffe vorhanden sind. Fraunhofer-Forscher arbeiten deshalb im Leitprojekt an Technologien, um Seltene Erden effizienter zu verarbeiten, wieder aufzubereiten oder Ersatzmaterialien zu finden.

China dominiert mit etwa 48 Prozent der weltweiten Reserven sowie zurzeit mit ca. 85 Prozent Fördermenge den Weltmarkt. Als Hochtechnologieland hat China ein großes Eigeninteresse an strategischen Metallen und drosselt deshalb mit Exportquoten die verfügbaren Mengen. Dies bewirkt, dass die Preise für Seltene Erden in den letzten Jahren stark gestiegen sind.

Ein Konsortium von sieben Fraunhofer-Instituten hat das Fraunhofer-Leitprojekt »Kritikalität Seltener Erden« initiiert, um eine ressourceneffiziente Versorgung der Industrie mit Hochleistungsmaterialien für Permanentmagnete sicherzustellen.

Projektziel: Die Halbierung des spezifischen, primären Bedarfs an schweren Seltenen Erden
Das Forscherteam will im Leitprojekt zeigen, wie sich der Bedarf an Neodym und Dysprosium für Permanentmagnete bis 2017 halbieren lässt. Die Herausforderungen bestehen darin, Ersatzmaterialien zu finden, Produktionstechnologien effizienter zu gestalten und Konzepte zu entwickeln, damit gebrauchte Elektromotoren wieder verwendet oder recycelt werden können. Die Breite an fachlicher Kompetenz, mit der das Projektteam für diese Aufgabe aufgestellt ist, ist in Deutschland einzigartig.

Das Leitprojekt ist in folgende Teilschritte aufgeteilt:

• Suche nach Ersatzmaterialien
• Permanentmagneten effizienter herstellen
• Elektrische Antriebe optimieren
• Rohstoffe und Komponenten wiederverwenden und verwerten
• Marktchancen und Umwelteinflüsse berechnen

Weitere Informationen zu unserem Leitprojekt Kritikalität Seltener Erden finden sie auf unserer Webseite.

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