Urban Mining – Rohstoffe in der Stadt

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Urban Mining ist mehr als eine erweiterte Abfallfallwirtschaft. Urban Mining ist ein Denkmodell für die systematische Erfassung und Rückgewinnung der (Sekundär)Rohstoffe, die in Gebäuden, in Infrastruktur und in Produkten lagern. Dazu gehören aber auch die Forschung und die Entwicklung neuer Techniken für eine immer effizientere Rückgewinnung von Rohstoffen und für deren zukünftige, intelligente Verwendung. Ein Beitrag von Urban Mining-Herausgeberin und Altmetalle Kranner-Geschäftsführerin Brigitte Kranner.
Urban Mining ist aber auch ein Begriff für ein neues Bewusstsein: Speziell Europa muss sich klar machen, dass Rohstoffe aus der Primärgewinnung endlich und mitunter nicht immer verfügbar sind.

Diese Tatsache ist bereits in der Politik angekommen. Die Europäische Kommission hat am 20. September 2011 das Positionspapier „Fahrplan für ein ressourcenschonendes Europa“ veröffentlicht. Darin wird der intelligente und bewusste Umgang mit Rohstoffen angemahnt. Die einzelnen Nationalstaaten werden in dieser Mitteilung unter anderem aufgefordert, Strategien für die effiziente Rückgewinnung respektive den schonenden Einsatz von Rohstoffen zu entwickeln.
Österreich hat als erstes europäisches Land Anfang 2012 diesen Auftrag in Form des Ressourceneffizienz Aktionsplan (REAP) umgesetzt. Deutschland folgte im Feber 2012 mit seinem Ressourceneffizienzprogramm (ProgRess).
Urban Mining steht daher für einen Perspektivenwechsel und für einen Wertewandel. Recycling war gestern. Heute sprechen wir von einem Ressourcenmanagement. Es geht nicht mehr ausschließlich um Abfallvermeidung, wie noch vor etwa 25 Jahren als in Europa die ersten Abfallwirtschaftsgesetze verabschiedet wurden. Jetzt geht es um einen systematischen Umgang mit Sekundärrohstoffen. Rohstoffe also, die uns umgeben und für deren Gewinnung aus einem Primärprozess wir bereits teuer bezahlt haben. Das gilt beispielsweise für Eisenbahnschienen, die primär aus Eisenerz gewonnen werden. Das gilt aber genauso für Beton, für dessen Primärproduktion große Mengen an Kies und Sand gewonnen werden müssen. Und das gilt ebenso für die Kunststofftragtasche (in Österreich als Plastiksackerl bekannt), für deren Produktion Erdöl eingesetzt wird. Diese Sichtweise ist nicht neu, hat aber erst in der letzten Dekade, als die Rohstoffpreise – vorübergehend – in den Himmel schossen, an Brisanz gewonnen.

Urban Mining als Sekundärrohstoff-Management

Urban Mining als Sekundärrohstoff-Management

Bereits 1970 hat Jane Jacobs in ihrem Buch „The Economy of Cities“ das Ressourcenpotenzial von Städten erkannt. Sie wies schon damals darauf hin, dass hochentwickelte Ökonomien Großstädte hervorbringen und dadurch ergiebige Rohstoffminen entstehen. Anfang des 20. Jahrhunderts lebten lediglich 14% der Weltbevölkerung in Städten, heute sind es zirka 50% und bis 2050 rechnet man damit, dass es an die 67% sein werden. Das bedeutet eben auch, dass ein gigantisches anthropogenes Lager an Rohstoffen angelegt wird. Und dieses Lager gilt es intelligent zu planen und zu nutzen.

Wie wichtig es bei Urban Mining ist, das große Bild des Sekundärrohstoff-Managements im Auge zu behalten und nicht nur auf das Recycling zu reduzieren, zeigen eindrücklich folgende Zahlen aus der 2014 publizierten Studie „Schaffung von rechtlichen Potenzialen für Urban Mining im Abfallrecht“. Nimmt man den totalen Stofffluss durch Wien, so beträgt der Anteil des Abfalls nicht einmal 2%. Parallel dazu „sitzt“ jeder Wiener auf einem anthropogenen Lager von rund 400 Tonnen aus Sand, Kies, Metallen, Elektrogeräten, Fahrzeugen etc..

Die vier Säulen des Urban Mining

Urban Mining ist ein Modebegriff mit bestenfalls schwammiger Definition und unklaren Grenzen. Das „Vier-Säulen-Modell“ von Paul H. Brunner bringt Struktur in die Begriffsvielfalt. Urban Mining, im Sinne von verantwortungsvollem Umgang mit Rohstoffen, beginnt daher beim Produktdesign und endet bei der Entwicklung neuer, verfeinerter Technologien zur Rückgewinnung von Rohstoffen.

Smart Design:

Das ist der intelligenteste, aber auch aufwendigste Zugang zu Urban Mining. Unter dem Motto „Denke das Ende“ sollte bei jeder Produktentwicklung bereits die Wiederverwertung mitgedacht werden. Heute ist das noch nicht gängige Praxis. Ein typisches Beispiel dafür sind die Verbundstoffe zur Wärmedämmung beim Hausbau. Sie steigern die Energieeffizienz bei Bauten, aber es gibt derzeit noch keine Technologie für die stoffliche Verwertung am Ende ihres Lebenszyklus. In Zukunft wird man die Wiederverwertung und die Mehrfachnutzung der eingesetzten Rohstoffe schon im Design integrieren müssen.

Rohstoffkataster:

Um Rohstoffe effizient rückgewinnen zu können, muss man wissen wo, welcher Rohstoff wie verwendet wurde. Speziell in Bereichen mit großem Ressourcenverbrauch wie es Gebäude darstellen wird es eine normierte Dokumentation der eingesetzten Rohstoffe geben müssen. Nutznießer dieser Gebäudepässe werden zukünftige Generationen sein.

Prospektion urbaner Lagerstätten:

Analog zum Bergbau muss es auch für den Städtebau Techniken und Methoden der Gewinnung von Rohstoffen geben. An der Bergakademie Freiberg (D) erforscht und lehrt man seit 1765, an der Montanuniversität Leoben (A) seit 1840 das Auffinden, den Abbau und Methoden der Aufbereitung für die Primärgewinnung von Rohstoffen. Äquivalente universitäre Institutionen für die Prospektion städtischer Minen fehlen noch zur Gänze, wiewohl sich einzelne Institute an oben genannten Universitäten mit Recyclingtechniken beschäftigen.

Neue Technologien:

Die Rückgewinnung von Rohstoffen ist immer eine Frage des Preises. Vieles ist möglich, nicht alles wirtschaftlich sinnvoll. Was heute sinnvoll ist, kann morgen – wenn der Preis für einen bestimmten Rohstoff wieder gesunken ist – nicht sinnvoll sein. Forschung und Entwicklung zur Rückgewinnung von Rohstoffen aus städtischen Minen dürfen nicht ausschließlich nach jeweils aktuellen ökonomischen Gesichtspunkten stattfinden.

Urban Mining zwischen Ökonomie und Ökologie

Der italienische Philosoph Antonio Gramsci sagt über eine Krise: Das Alte stirbt, aber das Neue kann noch nicht geboren werden. Der zur Zeit stattfindende Paradigmenwechsel von Abfall zu Sekundärrohstoff erinnert an dieses Zitat und findet seinen Niederschlag auch in der Gesetzgebung, wo er zu “Mehrfachbesetzungen” ein- und derselben Rohstoffquelle führt.
Messingarmatur (3)Das kann am Beispiel des Altmetalls gut aufgezeigt werden: Stellen wir uns einen kaputten Wasserhahn vor. Aus der Sicht der Einzelperson ist der ausgetauschte, kaputte Wasserhahn Abfall. Auch der Gesetzgeber in Deutschland und Österreich sieht es so: es besteht die sogenannte „Entledigungsabsicht“. Inhalt der diversen Abfallwirtschaftsgesetze ist eine ökologisch verträgliche Art der Beseitigung. Das kann über den Altmetallhändler oder den Abfallsammler geschehen. Sie übernehmen den Wasserhahn als Abfall und melden das nach Abfallbilanzverordnung an die zuständige Behörde.
Der Wasserhahn besteht aus Messing, einer Kupfer-Zink-Legierung, und ist aus volkwirtschaftlicher Sicht absolut wertvoller Sekundärrohstoff, 100% Metall, das nicht erst wieder energie- und kostenintensiv aus Erz gewonnen werden muss. Die Europäische Kommission hat mit den sogenannten „Abfallende-Verordnungen“ für eine Reihe von Rohstoffen (Eisen-, Alu- und Kupferschrotte) darauf reagiert.
Aus betriebswirtschaftlicher Sicht des Altmetallhändlers oder Abfallsammlers ist der Wasserhahn Handelsware, für die es einen Einstands- und einen Verkaufspreis gibt, aber keine Entsorgungskosten zu bezahlen sind.
Hier besteht seitens der Politik sicherlich noch Handlungsbedarf in Richtung einer Vereinfachung, respektive einer juristischen Klarstellung.

Sekundärrohstoff-Rucksack

Urban Mining als griffige Wortschöpfung ist sicherlich geeignet, diesen Paradigmenwechsel zu tragen:

  • von Abfall zu Sekundärrohstoff
  • von Recycling zu Kreislaufwirtschaft
  • von ver- oder eingebaut in Gebäuden, Infrastruktur, Fahrzeugen oder Geräten zu geparkt im anthropogenen Lager
  • von rohstoffarm zu sekundärrohstoffreich.

Weltweit ist jeder Mensch mit einem großen Rucksack an Sekundärrohstoffen ausgestattet. Der Perspektivenwechsel bedeutet auch diesen Rucksack als Chance und nicht als Bürde zu verstehen (alle untenstehenden Mengenangaben sind Zirkawerte).

  • Weltweit sind 200.000.000 Tonnen Aluminium in Bauwerken zwischengelagert (Nebeneffekt: Der Einsatz von Sekundäraluminium spart bis zu 95% der Energie gegenüber der Primärproduktion).
  • In einer 100 m2-Wohnung in Mitteleuropa sind zirka 7500 kg Metalle verbaut.
  • 2010 wurden weltweit 1,6 Milliarden Stück Mobiltelefone verkauft: Darin sind 400 Tonnen Silber und 38 Tonnen Gold enthalten.
  • Auf deutschen Deponien vermutet man ein Lager von 26 Millionen Tonnen Eisenschrott und 850.000 Tonnen Kupfer.
  • Jeder Mitteleuropäer verbraucht im Laufe seines Lebens 307 Tonnen Sand und Kies sowie 29 Tonnen Zement zwischengelagert als fertiger Beton.

Diese zufällig ausgewählten Beispiele sollen die Potenziale von Urban Mining aufzeigen. Ist der Perspektivenwechsel erst einmal vollzogen, kann Urban Mining als große Chance begriffen werden. Hier liegen Milliarden von Tonnen an Rohstoffen, in ziemlich konzentrierter Form praktisch vor unserer Haustür und warten darauf wiederentdeckt und wiederverwertet zu werden.

Plus ça change, plus c’est la même chose

Wenn Primärrohstoffe nicht mehr für alle verfügbar und damit teuer sind, kann der Mensch auf sein von ihm selbst geschaffenes Lager zurückgreifen und die urbanen Minen nutzen. Das war in der Menscheitsgeschichte schon öfter der Fall.

Die Trümmerfrauen; SASE Iserlohn

Die Trümmerfrauen; SASE Iserlohn

Nach dem zweiten Weltkrieg haben die sogenannten Trümmerfrauen Ziegel für Ziegel aus den zerbombten Gebäuden geborgen. Daraus entstanden wieder neue Wohnhäuser, Fabriken oder kommunale Bauten – eine Notwendigkeit, wenn Primärrohstoffe nicht verfügbar sind.

Auch das Kolosseum in Rom wurde als städtische Mine genutzt. Päpste und reiche römische Familien ließen die Mauern abtragen und verwendeten die Steine für ihre eigenen Prachtbauten. Für die Elite Roms war ebenfalls klar, dass der Einsatz von Sekundärrohstoffen viel Energie, Zeit und Geld spart.
Und auch sie waren nicht die ersten „urban miner“. Seitdem der Mensch sesshaft wurde, hat er immer schon aus ökonomischen Gründen auf Sekundärrohstoffe, auf Vorhandenes, zurückgegriffen. Häuser wurden abgetragen, um daraus wieder neue, größere Häuser zu bauen.
Die ökonomischen Gründe waren damals – als eine Stadt gerade einmal eine Siedlung aus 50 Menschen bildete – die gleichen wie heute: Energieeinsparung und effiziente Nutzung von Ressourcen.

Urban Mining – the city as source of raw materials

Urban mining is not just recycling at a bigger scale, but goes way beyond waste management.
Urban mining is rather a theory of a systematic coverage and recovery of (secondary) raw materials in buildings, infrastructure and products, including research and technology as well as smart design and an intelligent use of resources.
In the last decade, especially Europe has become aware that primary raw materials will not last forever and will not always be available in the desired quantity. So the focus should be put on the raw materials that are already around us.
Urban mining can be divided in four sectors:
Smart Design includes the end ahead: recovering of raw materials begins at the drawing table when a concept of recycling and reuse is already part of the design.
Cadastre for secondary resources is a map for the treasure hunt: it should indicate where and which raw materials have been used and in what quantity.
Prospection of secondary raw materials in urban areas is still in its infancy. Universities just begin to offer branches of studies in this field.
New Technologies are the key to a more efficient recovery of raw materials.
But the most important change will have to take place in our heads. It’s all about perception:

  • from waste to secondary raw material
  • from pure recycling to a closed loop recycling management
  • from built-in to parked-in resources
  • from a lack of resources to an abundance of secondary resources

Die Autorin

kr9613Brigitte Kranner: Herausgeberin dieses Blogs und Pionierin im Bereich Urban Mining. Gemeinsam mit ihrem Mann Felix Kranner leitet sie das Unternehmen Altmetalle Kranner, das mit seinen drei Betriebsstandorten (Stetten/NÖ, Wien 1200 und Wien 1230)  zu den führenden heimischen Altmetallhändlern zählt.

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