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Geschätzter Abfall

Da die Rohstoffpreise steigen, Deponien werden für ihre Metalle abgebaut

Ausgelagerte Transformatoren
Ausgelagerte Transformatoren auf dem UTD-Gelände, Foto: K+S (Kali und Steinsalz Heft 1/2014)

Seit Jahrzehnten, ist es die Praxis gewesen elektrische Geräte, die nicht mehr funktionsfähig sind, in Abfalldeponien ohne einen Gedanken an ihre Metallwert wegzuwerfen. Der Marktpreis für Kupfer ist seit dem Jahr 2000 dramatisch gestiegen. Plötzlich ist es wirtschaftlich sinnvoll, die Deponien für diesen verborgenen Schatz abzubauen. Länder wie die Schweiz und Deutschland, mit guter Rückverfolgbarkeit von Sonderabfällen in ihren unterirdischen Deponien, sind in der Lage, diese Metalle aus gefährlichen Abfällen kosteneffizient zu erholen.

Die Praxis des Deponierückbaus kommt nicht ohne Risiken. Schwankungen der Rohstoffpreise machen langfristige Planung und Investitionen in die Sicherheitsinfrastruktur riskant. Umwelt.Science betrachtet den Fall von Transformatoren, die polychlorierte Biphenyle enthalten, eine Gruppe von Verbindungen, die als toxisch eingestuft werden durch die Stockholmer Konvention, und im Rahmen der europäischen, deutschen und schweizerischen Gesetz verboten werden. Wie wird die Auslagerung und das Recycling von Transformatoren verwaltet?

„Landfill mining“ oder Deponierückbau, ein Teilgebiet der „Urban Mining“, ist ein Wirtschaftsbereich, der von dem wirtschaftlichen Wert der Materialien abhängig ist. Es ist traditionell billiger gewesen Rohstoffe aus Minen zu importieren, als sie von Deponiemüll zurückzufordern. Das erste Mal, eine Abfalldeponie in Europa ausgegraben wurde, war im Jahr 1990 (Spitzau Deponie, Wien). Deutschland führte ein Pilot-Demonstrationsprojekt an der Burghof/Horrheim Deponie, in 1993-4 durch. Seitdem sind mehrere tausend Tonnen Abfälle aus der deutschen Deponien ausgegraben worden. Der Hauptgrund dafür ist die Umweltsicherheit, wie den Schutz des Grundwasserspiegels, oder für die Zwecke der Umwidmung der Landnutzung. In nur 13% der Fälle war der Rückbau ausdrücklich zum Zweck der Wiederverwendung des Materials.1

Aus ökologischer Sicht wäre es logisch, Materialien soweit wie möglich wiederzuverwenden, die Umwelt vor den Auswirkungen des Bergbaus und der Erschöpfung der Ressourcen zu schonen. Beispiele für Rückgewinnung von Schwermetallen aus Deponien für gefährliche Abfälle sind: Nickel und Vanadium aus Schweröl, Selen aus Quecksilber-Selen-Slurry, Tellur aus Konzentraten aus der Nichteisenindustrie, und Kupfer von PCB-haltiger Transformatoren. Kupfer ist weniger vorhanden auf Deponien als andere Metalle, wie Eisen, hat aber einen deutlich höheren Marktwert. Insgesamt bietet Kupfer zweimal die Einnahmen als Eisen in Deponie-Rückbau.

Polychlorierte Biphenyle (PCB) sind eine Gruppe von Organochlorverbindungen einmal üblicherweise in einem breiten Spektrum von industriellen Anwendungen eingesetzt, unter anderem als dielektrische Flüssigkeiten und Kühlmittel in elektrischen Vorrichtungen, wie Transformatoren, Motoren und Kondensatoren. Diese Verbindungen unterscheiden sich in der Anzahl und Anordnung der Chloratome und damit ihre Eigenschaften wie Löslichkeit und Persistenz in der Umwelt, aber was sie alle gemeinsam haben ist, dass sie sehr giftig und krebserregend sind. Sie sind alle persistent in Ökosystemen und bioakkumulieren, deren Konzentrationen in Organismen erhöhen, je weiter oben in der Nahrungskette, von Fischen und Vögeln bis auf den Menschen. Sie werden deshalb durch das Stockholmer Übereinkommen über POCs (persistent organic compounds) (2001) geregelt, und einem weltweiten Verbot ihrer Herstellung, Verwendung, Transport und Lagerung unterliegen. Sie sind als gefährlicher Abfall zu entsorgen.2

Während der 1980er und 1990er Jahre, trotz des Verbots gab es viele Havarien und Störfälle, was zu weitreichende Verseuchung von Luft, Wasser und Boden geführt hat, mit unkalkulierbaren Kosten für die menschliche Gesundheit und die Umwelt. Da diese Verbindungen persistent sind, so sind auch die Auswirkungen auf die Gesundheit. Man kann nur hoffen, dass dies früher nachlässigkeit und Blasiertheit gegenüber den Gefahren von Organochlorverbindungen ähnlichen PCB weniger persistent ist.

Transformatoren beinhalten Wertstoffe
Recycled Kupfer aus Transformatoren beim Untertageverwertungsanlage Kochendorf der UEV – Umwelt, Entsorgung und Verwertung GmbH

Das aktuelle Interesse an dem Deponierückbau, für die wirtschaftliche Verwertung von Deponie-Materialien, eröffnet einen neuen Pfad für weggesperrte PCBs und andere PICs an die Oberfläche zurückzukehren. Die Herstellungs- und Nutzungssektoren haben gelernt, richtig mit den Gefahren zu begegnen, durch die Kraft des Gesetzes. Recycling kann jedoch von anderen Branchen durchgeführt werden.

Die Transformatoren sind aus ihren unterirdischen Deponien (Klasse IV) und an die Oberfläche gebracht, wo sie an einer Recycling-Firma geliefert werden. Dort werden sie geöffnet, die PCB-haltige Flüssigkeit-Inhalt herausgespült, und das Metall gereinigt und zerkleinert, bevor sie in dem Materialmarkt zurückgeführt werden. Die zurückgewonnenen Metalle sind vor allem Kupfer, Aluminium und Weicheisen.

Der Bau, Zulassung und Betrieb einer Deponie der Klasse IV ist auf europäischer Ebene von EUR-Richtlinie 2003/33/EG geregelt. In Deutschland wird dies durch die Deponieverordnung angewendet. Wenn ein methodisches System der Rückverfolgbarkeit beibehalten wurde, wie es der Fall von den Untertagedeponien in Bad Hersfeld und Zielitz bei Magdeburg (von K + S KALI GmbH betrieben wird), kann Materialien selektiv ausgegraben werden.3

1 MOCKER et al. 2009

2 für ausführliche Informationen, siehe http://umwelt.science/Wasserschadstoffe http://umwelt.science/Water_Pollutants (A. Bone, 31 Mai 2016)

3 Kali und Steinsalz Heft 1/2014, Untertagedeponierung, Auslagerung und Recycling in Deutschland, Dr. Rainer Werthmann, Kassel

Artikel von Andrew Bone, Montag, den 12 September 2016