Seltene Erden könnten aus Vulkanen extrahiert werden

Die Studie folgt einer bedeutenden Entdeckung, die letztes Jahr in Kiruna, im arktischen Schweden, gemacht wurde, wo eine enorme Lagerstätte von Seltenen Erden in einer massiven Eisenerzformation gefunden wurde, von der man annimmt, dass sie vor etwa 1,6 Milliarden Jahren durch intensive vulkanische Aktivitäten entstanden ist. Dies veranlasste Wissenschaftler der Australian National University (ANU) und der Universität der Chinesischen Akademie der Wissenschaften zu weiteren Nachforschungen.

Michael Anenburg, Forschungsstipendiat an der ANU und einer der Autoren der Studie, erklärte, dass das Ziel der Studie darin bestand, festzustellen, ob das Vorhandensein von Seltenen Erden nur zufällig oder von Natur aus mit den eisenhaltigen Eigenschaften dieser alten Vulkane verbunden ist.

Angesichts der Seltenheit dieser Vulkane und ihrer Inaktivität war eine Feldstudie nicht durchführbar. Stattdessen haben die Forscher eine Magmakammer im Labor nachgebaut. Sie verwendeten ein synthetisches Gestein, das dem der erloschenen Vulkane ähnelt, setzten es in einem Ofen hohem Druck und hoher Temperatur aus und beobachteten das Verhalten des entstandenen geschmolzenen Gesteins.

Ihre Ergebnisse zeigten, dass eisenreiches Magma besonders effizient Seltene Erden aus seiner Umgebung absorbiert, und zwar bis zu 200 Mal effizienter als typisches vulkanisches Magma. Dies deutet darauf hin, dass bisher übersehene erloschene Vulkane auf der ganzen Welt beträchtliche Vorkommen dieser wichtigen Materialien beherbergen könnten.

Regionen wie die Vereinigten Staaten, Chile und Australien könnten möglicherweise wertvolle Seltene Erden-Vorkommen in ihren Eisenerzabbaugebieten entdecken. Dies könnte den Unternehmen wirtschaftliche Vorteile bringen, da die Ressourcen besser genutzt werden könnten, ohne dass neue Standorte erschlossen werden müssten. "Dies könnte ein 'Win-Win'-Szenario sein", so Anenburg, das wirtschaftlichen Gewinn mit dem Schutz der Umwelt verbindet.

Lingli Zhou, Assistenzprofessor für energiekritische Metalle an der Vrije Universiteit Amsterdam, lobte die Studie für ihren innovativen Ansatz. "Sie gehen vom Labor aus und versuchen dann, eine natürliche Umgebung zu imitieren, um zu verstehen, wie sich diese seltenen Erden tatsächlich an einem kleinen Ort in der gesamten Kruste ansammeln können", kommentierte Zhou und hob den potenziellen Beitrag der Studie zur Diversifizierung der Lieferkette für seltene Erden hervor.

Trotz der vielversprechenden Aussichten besteht das Problem des ökologisch und ethisch nachhaltigen Abbaus seltener Erden fort. Bei der Gewinnung werden häufig giftige Chemikalien eingesetzt, die Boden und Grundwasser verseuchen können. Außerdem gibt es Berichte über Menschenrechtsverletzungen in der Lieferkette, einschließlich Kinderarbeit.

Einige Experten plädieren für eine stärkere Konzentration auf das Recycling von Seltenen Erden aus ausrangierter Elektronik, Elektrofahrzeugen und anderen Quellen. Eine kürzlich durchgeführte Studie hat gezeigt, dass solche recycelten Materialien den Bedarf an neuen Bergbauaktivitäten erheblich reduzieren könnten.

Da die weltweite Nachfrage nach Seltenen Erden mit der Umstellung auf nachhaltige Energietechnologien weiter ansteigt, stellen diese Erkenntnisse einen potenziell entscheidenden Schritt bei der Erschließung neuer, tragfähiger Quellen dar, wobei auch die ökologischen und ethischen Auswirkungen ihrer Gewinnung berücksichtigt werden.