Ökologisch günstiger Bergbau
Das Konzept des unsichtbaren Bergbaus ohne Umweltauswirkungen erfordert eine raffinierte Untertagetechnik, die auf selektive Weise die Mineralien extrahiert und somit weniger Abfall erzeugt. Zu diesem Zweck sind vollständig integrierte Untertagetechnologien für Diagnose, Gewinnung und Vor-Ort-Verarbeitung erforderlich. Ebenso haben Kommunikations-, Gesundheits- und Sicherheitsaspekte ausschlaggebende Bedeutung für die erfolgreiche Entwicklung dieses Konzepts. Das EU-finanzierte Projekt "Innovative technologies and concepts for the intelligent deep mine of the future" (I2MINE) arbeitet an der Entwicklung etlicher innovativer Methoden und Ausrüstungen zum effizienten Mineralabbau und zur Abfallentsorgung in Europa. Beides wird unterirdisch in einer Tiefe von mehr als 1 500 m stattfinden. Kern des Projekts ist die Entwicklung bahnbrechender Technologien für autonome, hochselektive, kontinuierlich ablaufende Mineralgewinnungsprozesse und -maschinen. Grundlage sind neue Sensortechnologien, die Vorderseitenseparation (face front separation) sowie innovative Konzepte für das Massendurchflussmanagement und den Transport unter Einbeziehung von State-of-the-Art-Technologien. Die Projektpartner haben bereits integrierte Überwachungs- und numerische Modellierungsinstrumente zum Nachweis und zur Vorhersage von Spannungsfeldern im Gestein und seismischen Aktivitäten entwickelt, die durch Untertagebergbau ausgelöst werden. Danach erstellten sie ein Planungsverfahren für sicheren Untertagebergbau für verschiedene Arten von Bergwerken. Die Entwicklung eines neuen Schneidkopfs, der kontinuierlich durch sehr hartes Gestein schneiden kann, was heute nur durch Bohren und Sprengen erfolgen kann, wurde bereits abgeschlossen. Die Arbeiten am Bau eines neuen Spritzroboters für Betonauskleidungen haben begonnen. Er wird Sicherheit und Effizienz steigern. Die Wissenschaftler haben außerdem den Bau effizienter und autonomer Maschinen zur Gewinnung und zum Transport in tiefen unterirdischen Minen gestartet. Diese Ausrüstung soll überdies ein Kollisionsvermeidungssystem und ein Mehrfachsensorsystem zur Erfassung der geologischen Grenzschichten bekommen. I2MINE wird erwartungsgemäß die Wettbewerbsfähigkeit des europäischen Rohstoffsektors steigern. Dabei setzt man auf bessere Bauweise, Fertigungsverfahren und Zulieferungen in Sachen Ausrüstung.
Schlüsselbegriffe
Mineralgewinnung, unterirdisch, unter Tage Sensor, Modellierung, Untertagebergbau, Spritzroboter, autonome Maschinen, Kollisionsvermeidungssystem