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Recycling von Seltenen Erden mit Mikroorganismen

Seltene Erden sind entscheidende Bestandteile unserer täglich genutzten Elektronik. Mit dem stetig steigenden Bedarf an Elektronikgeräten wächst auch der Bedarf an Seltenen Erden kontinuierlich. Um die Umweltbelastungen des konventionellen Abbaus zu mindern, hat sich die Forschungsgruppe "Bioprocess Engineering" an der IMC Krems University of Applied Sciences seit über fünf Jahren der Rückgewinnung Seltener Erden aus Elektronikschrott mittels Mikroorganismen verschrieben.
 

Die Forschungsgruppe "Bioprocess Engineering" (Thomas Rieß, Wadih Rassy und Projektleiter Dominik Schild, v.l.n.r.) führt wegweisende Arbeiten zur nachhaltigen Rückgewinnung Seltener Erden mit Mikroorganismen durch. Ein wichtiger Schritt Richtung umweltfreundlicher Technologie.

Innovative Ansätze der Bioprozesstechnik und Fermentationstechnologie

Der Ansatz basiert auf der Bioakkumulation von Metallionen durch Mikroorganismen, ein Konzept, das in der Bioprozesstechnik und Fermentationstechnologie eine umweltfreundliche Alternative zur Neugewinnung bietet. Durch die intensive Forschung wurden bereits bedeutende Fortschritte erzielt: Mikroorganismen wie Escherichia coli (E. coli) können bis zu 85 % Seltene Erden aus Lösungen aufnehmen, was einen vielversprechenden Beweis für die Machbarkeit des Verfahrens darstellt.

Herausforderungen und Lösungsansätze

Die Forschungsarbeiten, die am IMC Krems durchgeführt werden, zielen darauf ab, die Effizienz des Prozesses weiter zu steigern und Herausforderungen zu bewältigen, insbesondere die Behandlung von Elektronikschrott mit hohen Konzentrationen an störenden Metallen wie Eisen, Aluminium und Kupfer. Hierzu werden verschiedene Strategien erforscht, darunter die Erhöhung der Metallresistenz der Mikroorganismen sowie die Vorbehandlung des Schrotts zur Entfernung dieser Metalle.

Partnerschaften und Perspektiven

Die Forschung am IMC Krems wird in enger Zusammenarbeit mit der BOKU Tulln durchgeführt, wobei vielversprechende Ansätze zur Lösung dieser Herausforderungen entwickelt wurden. Gleichzeitig wird die Skalierbarkeit des Prozesses berücksichtigt, um die Technologie erfolgreich vom Labormaßstab in den Großmaßstab zu überführen.

Nachhaltigkeit im Fokus

Mit dem Ziel, ein umweltfreundliches und nachhaltiges Verfahren zum Recycling von Seltenen Erden zu entwickeln, markiert diese Forschung einen wichtigen Schritt in Richtung einer nachhaltigen Zukunft. Die Fortschritte der Forschergruppe am IMC Krems bieten vielversprechende Perspektiven für die Reduzierung der Umweltbelastungen durch den Abbau von Seltenen Erden und die Verbesserung der Nachhaltigkeit moderner Technologien.