METALLE 27. Jun 2019 Barbara Odrich

Japan will seltene Erden aus der Tiefsee heben

Vor der japanischen Küste wurde eine große Lagerstätte seltener Erden entdeckt. Bald sollen diese gehoben werden.

Die japanische Behörde für Meeresbodenforschung sucht seit zehn Jahren den Meeresgrund nach seltenen Erden ab. Jetzt hat sie eine riesige Lagerstätte gefunden.
Foto: dpa Picture-Alliance/AP/Yomiuri Shimbun

Im Pazifischen Ozean vor der kleinen japanischen Koralleninsel Minami-Torishima sind erhebliche Mengen seltener Erden in Oxidform im Meeresboden entdeckt worden. Diese Vorkommen könnten den Bedarf der Elektronikproduzenten in aller Welt zu großen Teilen decken und damit die Unabhängigkeit von den bisher marktbeherrschenden und damit meist sehr teuren chinesischen Lieferungen herbeiführen.

Wann mit dem Abbau dieser Vorkommen seltener Erden begonnen wird, hängt im Wesentlichen von der japanischen Regierung ab, die sich trotz starker Abbauinteressen zur Versorgung der eigenen Industrie auch veranlasst sieht, auf eine umweltschonende Gewinnungsmethode zu achten. In einigen Fällen, in denen seltene Erden im Meeresgrund entdeckt worden waren, scheiterte der Abbau entweder an der mangelnden Wirtschaftlichkeit wenig ergiebiger Vorkommen oder an der unvermeidbaren Umweltbelastung.

Dies scheint vor Minami-Torishima nicht zu drohen, da hier das Erzaufkommen so groß ist, dass ein wirtschaftlicher Abbau ausdrücklich „schon in naher Zukunft“ sehr wahrscheinlich erscheint, wie in der Aprilausgabe der Zeitschrift Nature von den staatlichen japanischen Forschern betont wird. Immerhin ist der Abbau so wahrscheinlich, dass die beiden börsennotierten japanischen Produzenten von schwimmenden Abbauplattformen, Japan Drilling Company und Modec, bereits deutlich im Kurs angezogen haben.

Bisher sind Vorkommen in der Größenordnung von 1,2 Mio. t Selten-Erd-Oxide entdeckt worden. Das erläuterte die japanische Forschungsgruppe, nachdem sie erste Probebohrungen ausgewertet hatten. Wenn die gleiche Konzentration dieser Oxide für das gesamte Vorkommen mit rund 2500 km2 Fläche gelten würde, dann errechnet sich eine theoretisch mögliche Ausbeute von bis zu 16 Mio. t Oxiden. Zwar sind vor Minami-Torishima Oxide aller 17 seltenen Erdmetalle festgestellt worden, die allesamt eine 20-mal bis 30- mal so hohe Konzentration wie die chinesischen Vorkommen aufweisen. Die Verteilung auf die einzelnen seltenen Erden ist allerdings recht ungleichmäßig. Auf der Basis des derzeitigen Weltverbrauchs haben die japanischen Forscher errechnet, dass sich aus dem genannten Vorkommen der Bedarf an Yttrium auf 780 Jahre hinaus decken ließe. Bei Dysprosium sicherte das Vorkommen die Versorgung auf 730 Jahre, bei Europium auf 620 Jahre und bei Terbium auf immerhin noch 420 Jahre.

Die fast dreieckige Insel Minami-Torishima, die nur eine Größe von 1 km2 aufweist und rund 1860 km südlich der Hauptstadt Tokio gelegen ist, hat immer wieder den Besitzer gewechselt. Meist waren das Japan und die Vereinigten Staaten. Heute ist die Insel japanisches Hoheitsgebiet. Die Amerikaner dürfen sie allerdings für den Betrieb von Radaranlagen benutzen. Eine einheimische Bevölkerung gibt es schon lange nicht mehr. Sie wurde zu Beginn des Zweiten Weltkriegs nach Japan evakuiert. Da der Pazifische Ozean vor Minami-Torishima bis zu 6000 m tief ist, kommen für den Erzabbau nur Schwimmplattformen infrage.

Nach dem derzeitigen Stand der Dinge sehen die Vorstellungen so aus, dass auf dem Meeresgrund elektrisch betriebene Planierraupen erst die oberste Schicht zur Seite schieben und dann die Lagerstätten abbauen sollen. Dabei wird daran gedacht, das abgebaute Material in Rohrleitungen auf die Schwimmplattform zu pumpen, wo eine erste Verarbeitungsstufe Erz und Bodenreste trennen soll. Von da an soll dann alles an Land weiterbetrieben werden.

Mit der Suche nach seltenen Erden beschäftigt sich in diesem Seengebiet seit etwa zehn Jahren die Behörde für Meeresbodenforschung, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology. Ihr hatte die Regierung den Auftrag erteilt, Lagerstätten seltener Erden im Meer zu finden, um auf diese Weise die anfangs fast totale Abhängigkeit der japanischen Industrie von chinesischen Lieferungen zu beenden. Die Forscher der Behörde hatten Anfang 2013 erstmals in 5600 m bis 5800 m Wassertiefe seltene Erden unter einer dünnen Schicht von angeschwemmtem Material entdeckt.

Auf diesen Funden bauten dann die Forschungsarbeiten auf, die nun zum Erfolg geführt haben. Das Forscherteam der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology wird auch weiterhin die Erkundung des Vorkommens von Minami-Torishima betreiben und sich insbesondere auch mit den voraussichtlichen Abbaumethoden auseinandersetzen.

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