Kapitel 3.1 - Ressourcenverbrauch und Endlichkeit Flashcards
Was sind die (gute) Folgen einer sinnvollen Umgang mit endlichen Rohstoffen?
-Vorhandene Ressourcen schonen
-Gesundheit der Ökosysteme wiederherzustellen
-Abnahme der Artenvielfalt zu vermeiden
Was ist die Problematik bei der Produktion der modernen Technik in Sinne von Rohstoff?
Die Moderne Technik, die unsere Wohlstand ermöglicht, gründet auf dem Raubbau natürlicher Ressourcen, die auf der Erde nur in begrenztem Ausmass verfügbar sind -> Problematik = Begrenztheit ; Verknappung von Ressourcen
Ausserdem, dieser Zusammenhang ist nicht im Beweusstsein der breiten Bevölkerung präsent
Nennen Sie die kritische Rohstoffe und deren Anwendungsfälle
- Erdöl (Brennstoff für Energiebereitstellung, Ausgangsstoff der Petrochemie)
- Steinkohle (Brennstoff für Energiebereitstellung, Stahlherstellung)
- Erdgas (Brennstoff für Energiebereitstellung, Rohstoff in der chemischen Industrie - Dampfreformation -> Wasserstoff)
- Gold (Zahlungsmittel, Schmuck, Bestandteil von Elektronik)
- Seltene Erden (Hoctechnologiebestandteil: Computern, Akkumulatoren, Brennstoffzellen, Halbleitern, Handys, Generatoren in WKA)
- Kupfer (elektrischer Leiter in Kabeln, Bestandteil von Solaranlagen)
- Phosphor (Düngemittel, Lebensmittelzusätze)
- Sand (Glas, Baumaterial - Beton.. -, Halbleiter (PV, Microchips)
- Silber (Schmuck, Besteck)
- Wasser (Trinkwasser, Heiz- und Kühlwasser, Lösungsmittel, Bestandteil der meisten Lebensmittel
Definition von “Reserven” und “Ressourcen”
-Reserven: ihre Menge ist genau erfasst und sie können mit derzeit verfügbarer Technologie zu wirtschaftlichen Bedingungen abgebaut werden -> “die derzeit wirklich verfügbare Rohstoffmenge”
-Ressourcen: vorhandene Gesamtmenge eines Rohstoffs (auch die, die derzeit nicht abbaubar sind), auch Rohstoff-Lagerstätten, die aufgrund geologischer Betrachtungen vermutet werden -> “die angenommene absolute Rohstoffmenge”
Was bedeutet die Reichweite eines Rohstoffs? Wie wird sie berechnet auf Basis von Reserven und von Ressourcen? Welche von dieser beiden Berechnung ist konservativ? Was wird bei dieser Berechnung vernachlässigt? Wofür wird sie häufig verwendet?
Reichweite = Dauer der Verfügbarkeit; wie lange der Rohstoff bei aktuellem Verbrauch noch genutzt werden kann
*Einheit: Jahre
-Reserven: RW = Reserven in Tonnen / aktueller Verbrauch in Tonnen pro Jahr
-Ressourcen: RW = Ressourcen in Tonnen / aktueller Verbrauch in Tonnen pro Jahr
- Die Berechnung mit Reserven ist konservativ (sind sicher vorhanden und abbaubar)
-Diese Berechnung vernachlässigt zeitliche Effekte (Entwicklung neuer Fördertechnologien, Veränderung im Verbrauch) - > statische Reichweite (Momentaufnahme)
-Häufig für endliche, nicht-erneuerbare Rohstoffe verwendet
Was wäre eine bessere Schätzung der Reichweite (nicht nur Momentaufnahme wie die statische Reichweite)? Was ist das Problem dabei? Was bringt das als Folge für die Bedeutung der statischen Reichweite?
Dynamische Reichweite, die Effekte wie Bedarf, verfügbare Technologie und Wirtschaft berücksichtigt.
Problem: Diese Prognosen sind mit enormen Unsicherheiten behaftet (was wenn sich das Konsumverhalten verändert, gesetzliche Regelungen den Einsatz eines Rohstoffes stark mindern oder plötzlich ein gigantisches neues Vorkommen erschlossen wird?).
-> statische Reichweite ist dadurch ein gerechtfertiges Mittel zur Abschätzung der Verfügbarkeit eines Rohstoffs
Was sind die seltene Erden? Wo werden sie angewendet? Ist die Angabe von Reichweite für diese Sammelbegriff relevant?
Umfasst die Oxyde (“Erden”) einiger besonderer Metalle (Yttrium, Scandium, Lathan…). Sie werden in Hochtechnologieprodukten anewendet, auch Produkter der Energiewende (WKA im Generator, Elektroautos…)
Reichweite für die gesamte Gruppe ist nicht relevant: vermittelt undifferenziertes Bild
Welcher Aspekt wird nicht bei der Berechnung der statischen Reichweite berücksichtigt, der die Reichweite vieler Rohstoffen (auf Basis von Reserven) stark mindern würde?
Die ökologische Folgen vom Abbau der Reserven. Würde der Begriff “Reserve” anders gefasst, z.B. “tatsächlich vorhandene Rohstoffmenge, die sich wirtschaftlich UND ökolisch mit den derzeitigen Technologien abbauen lässt”, würden die Reichweite vieler Rohstoffe viel kleiner sein.
Lässt sich die Verfügbarkeit von Wasser mit dem Konzept der Reichweite erfassen?
Nein, lässt sich nicht: Durch Verdunstung und Niederschlag wird Wasser innerhalb kurzer Zeiträume wieder regeneriert.
*Ausmass der Erneuerung ist regional sehr unterschiedlich (Differenzen in Niederschlag (mm/Jahr) in unterschiedliche Weltregionen; übermässiges Gebrauch, Verschmutzung…) -> komplexe Dynamik, die sich nicht mit einem einzigen Reichweitenwert beziffern lässt.
In welcher Form liegt Phosphor vor? Welche Funktion hat er in Lebewesen? Welches Lebewesen versorgt die Lebewesen die in der Nahrungskette höher stehen mit Phosphor (grösste Phosphorabnehmer)? Was passiert wenn ein Phosphormangel bei denen vorliegt?
In Form von Phosphat
Lebewesen: Energiestoffwechsel (zentraler Bestandteil des Energieübertragermoleküls ATP, mit dem Lebewesen ihre Energie speichern)
Pflanzen versorgen die andere Lebewesen mit Phosphor. Leiden Pflanzen unter Phosphormangel werden ihre Photosynthese und ihr Wachstum beeinträchtigt
Was macht man, um die Erträge von Phosphor in Pflanzen zu steigern? Wie wird das gewinnt? Was kommt als Nebenprodukt bei der Gewinnung und das ist dabei problematisch?
Man bringt Phosphordünger auf landwirtschaftliche Flächen. Dieser müssen aus Mineralen wie Apatit (aus Phosphatgestein=nicht erneuerbare Phosphatquelle) gewonnen werden. Das Phosphat wird mittels starker Säuren herausgelöst, was Phosphorgips als Nebenprodukt erzeugt - dieses wird häufig oberirdisch deponiert und verschmutzt die Trinkwasserversorgung.
Was ist derzeit die Hauptphosphorquelle der Menschheit? Wie verteilen sich die Lagerstätten auf der Welt? Wozu führt das?
Phosphatgestein (nicht erneuerbare Phosphatquelle). Die Lagerstätten verteilen sich extrem ungleich über die Welt (Europa besitzt keine nennenswerte Vorkommen)
-> es entsteht eine enorme Abhängigkeit von der geopolitischen Situation.
Wieso lassen sich so viel weniger Tonnen Phosphor gewinnen als es auf der Erde an Phosphor vorliegt?
Nur hoch konzentrierte Phosphor-Formen wie Phosphatgestein lassen sich wirtschaftlich abbauen.
*Phosphatminerale (die nicht Phosphatgestein sind) sin häufig mit Schwermetalle verunreinigt.
“Allein das bloße Vorhandensein eines Rohstoffes gibt noch keine Sicherheit für seine Zugänglichkeit.”
“Bereits lange vor dem Erschöpfen der Lagerstätten kann es zu Engpässen kommen”
Welche Wirtschaftsaktivität ist der Hauptverbraucher von Phosphor?
Landwirtschaft
Was kann man machen, um die Effizienz des Phosphoreinsatzes zu steigern und damit den Verbrauch senken? Welche andere Massnahmen können dazu beitragen, dass Phosphatgestein in Zukunft nur unterstützend abgebaut werden muss (nicht der ganze Markt auf ihm basiert)?
-Einsparung durch effiziente Landwirtschaft: Bedarfsangepasster Düngung (adaptar fertilização à demanda)
-Einsparung durch veränderte Ernährungsgewohnheiten: Veränderung der Essgewohnheiten weg von phosphat-intensiven Lebensmitteln (Fleisch, Milch)
-Erosion im Boden vermeiden
Andere Massnahme:
-Recycling von Phosphor (Rückgewinnung aus Gülle (estrume), Mist, Abfälle und Düngern)
