Forscher recyceln mit Bakterien und Algen seltene Erden aus Elektroschrott
Das Projekt REEgain unter Leitung der IMC Fachhochschule Krems hat es sich zum Ziel gemacht, umweltbedenkliche seltene Erden (Rare Earth Elements) wie beispielsweise Scandium und Yttrium aus Elektronikabfall und Abwässern zu entfernen. In elektronischen Geräten wie Handys, Computern oder Energiesparlampen kommen seltene Erden zum Einsatz. Deren Verfügbarkeit sei laut dem Forschungsteam aber beschränkt und es gebe keine umweltfreundlichen Recyclingmethoden. Durch den Einsatz von Bakterien und Algen wollen die Wissenschaftler in Zusammenarbeit mit Kollegen aus Österreich und Tschechien dieses Problem lösen und die Rare Earth Elements aus Elektroschrott zurückgewinnen.
Nachhaltiges Recycling ohne Chemikalien
„In den vergangenen Jahren ist die Verwendung von seltenen Erden in der Elektronik exponentiell angestiegen. Aktuelle Recycling-Methoden, die in den meisten Fällen kaum
einen Prozent der benötigen Menge ausmachen, sind durch die Verwendung von Chemikalien weder umweltfreundlich noch nachhaltig“, erklärt Projektleiter Dominik Schild von der FH IMC Krems. China habe außerdem praktisch ein Monopol beim Abbau und Handel dieser Metalle und könne deshalb Versorgung und Preise kontrollieren. Die künftige Versorgungslage und damit auch der Ausbau von Zukunftstechnologien sei auch durch den ständigen Fortschritt gefährdet.
Die REEgain-Forscher benutzen nach eigenen Angaben Mikroorganismen, um Rare Earth Elements aus deren Umgebung aufzunehmen. Hierzu lösen sie Elektronikschrott auf und fügen die daraus entstehende Flüssigkeit der Fermentation von Bakterien, Pilzen oder Algen zu. Unter anderem verwenden die Forscher gewöhnliche E. coli-Bakterien. Aus der dadurch entstandenen Biomasse sei es möglich, die seltenen Erden zurückzugewinnen. Sie könnten dann wieder in der Elektronikproduktion zum Einsatz kommen. Für die Durchsetzung des Projektes haben die Wissenschaftler von Österreich, Tschechien und der EU über den Fonds Interreg Fördermittel in der Höhe von 1,2 Millionen Euro erhalten.
Am Ende nur biologisches Material
Der große Vorteil dieser Methode sei laut den Wissenschaftlern, dass am Ende nur biologisches und somit für die Umwelt unbedenkliches Material bleibt. Es sei nicht nötig, Abfallprodukte gesondert zu entsorgen. Dadurch sei REEgain deutlich nachhaltiger als andere Recycling-Methoden. Unklar ist laut den Forschern noch, wie skalierbar das Verfahren ist. „Momentan arbeiten wir nur mit wenigen Litern Wasser und gewinnen daraus jeweils nur einige Gramm seltene Erden zurück. Unser Ziel ist es, den Prozess möglichst zu optimieren, um künftig so viel Material zu gewinnen wie möglich“, so Schild.
