Die TU Bergakademie Freiberg hat das Projekt PhytoGerm zur Germaniumgewinnung aus Biomasse gestartet. Mit dem vom Bundesforschungsministerium mit 1,2 Mio. Euro geförderten Projekt soll erforscht werden, wie sich das in Pflanzen angereicherte Metall gewinnen und weiterverarbeiten lässt.
»Das vor 125 Jahren von Clemens Winkler in dem Mineral Argyrodit aus dem Freiberger Bergbaurevier entdeckte Germanium steht – vorsichtig geschätzt – an Platz 4 derjenigen Rohstoffe, die in den nächsten Jahrzehnten die größte Nachfrage-Steigerung erfahren«, sagt Prof. Hermann Heilmeier. Er ist Projektleiter einer neuen Wissenschaftlergruppe des Instituts für Biowissenschaften und des Instituts für Technische Chemie der TU Bergakademie Freiberg. Die insgesamt sieben Experten erforschen seit Anfang Juli, wie sich Germanium aus Pflanzen gewinnen lässt. Das Halbmetall wird besonders für die Glasfaserproduktion benötigt.
Germanium ist in der Natur ähnlich weit verbreitet wie Silizium, jedoch mit einer deutlich geringeren Häufigkeit von ca. 1 Atom Germanium pro 10.000 Atome Silizium. »Eine wirtschaftliche bergmännische Gewinnung dieses immer wichtiger werdenden Rohstoffs ist daher häufig nicht möglich«, sagt Prof. Bertau vom Institut für Technische Chemie. Lediglich in den USA, Russland und China werde Germanium als Nebenprodukt der Zinkerzaufbereitung gewonnen.
Im landwirtschaftlichen Kreislauf reichern sich im Boden enthaltene Mineralien in den Anbaupflanzen an, unter anderem auch Germanium. »Wir wollen in unserem Projekt PhytoGerm herausfinden, in welchen Pflanzen sich Germanium am besten anreichert, und erforschen, wie Pflanzen noch intensiver Germanium in sich sammeln«, sagt Oliver Wiche, der als Geoökologe im Projekt die Anbauversuche im Gewächshaus und im Freiland betreut. Weiteres Ziel ist, durch eine Koppelung von biotechnologischen und chemischen Methoden das im Erntegut gesammelte Germanium als Ressource zu gewinnen.
Projektpartner
Projektpartner sind MT-Energie aus Zeven in Niedersachsen, Bauer Umwelt, Rosswein, sowie das Institut für Biowissenschaften und das Institut für Technische Chemie der TU Bergakademie Freiberg. »Im Zusammenhang mit der Biogasproduktion sehen wir gute Möglichkeiten, die Germaniumgewinnung in bestehende Produktionsprozesse ökonomisch und ökologisch nachhaltig zu integrieren«, sagt Prof. Hermann Heilmeier. »Weder der Gärprozess noch die energetische Verwertung der Feststoffanteile sollten dabei qualitativ beeinflusst werden. Im Erfolgsfall sehen wir auch bedeutende Anwendungsmöglichkeiten für andere mineralische Rohstoffe.«
Das BMBF stellt hierfür über das Förderprogramm »r³ - Innovative Technologien für Ressourceneffizienz - Strategische Metalle und Mineralien« 1,2 Mio. Euro zur Verfügung. Die Projektlaufzeit beträgt 36 Monate. Vor dem Hintergrund des enormen Ausgründungs- und Wertschöpfungspotentials in diesem Bereich wurde die Antragstellung durch SAXEED Freiberg initiiert und koordiniert.
SAXEED ist das Gründernetzwerk der vier südwestsächsischen Hochschulen – der TU Bergakademie Freiberg, TU Chemnitz, der Hochschule Mittweida und der Westsächsischen Hochschule Zwickau. SAXEED unterstützt und fördert Unternehmensgründungen von Professoren, Hochschulmitarbeitern, Studierenden und Absolventen. Dazu werden Gründungsinteressierte in verschiedenen Themenfeldern qualifiziert und zur Gründung Entschlossene individuell betreut. SAXEED ist mit fünf Mitarbeitern an der TU Bergakademie Freiberg vertreten und bietet ein breites Spektrum an Lehrveranstaltungen sowie umfassende Betreuung im gesamten Gründungsprozess an. Das Gründernetzwerk wird dabei von starken regionalen und überregionalen Partnern unterstützt.