Die meisten verbliebenen Gangerzlagerstätten in Europa können bisher nicht wirtschaftlich ausgebeutet werden. Mit herkömmlichen Methoden würde mit dem meist schmalen Erzgang auch sehr viel taubes Gestein gesprengt. Dieses müsste danach in extrem aufwändigen Transport- und Aufbereitungsprozessen mit hohem Ressourceneinsatz abgetrennt werden und hinterlässt erhebliche Abwasser- und Abraummengen in der Landschaft.

Diese herkömmliche Art Abbau lohnt sich hierzulande für viele vorhandene Lagerstätten absehbar nicht, daher werden diese nicht erschlossen, sondern diese Rohstoffe werden importiert – oft aus Ländern in denen Umweltstandards und Menschenrechte missachtet werden oder wo durch geopolitische Rahmenbedingungen die Versorgungssicherheit unserer Hochtechnologiewirtschaft in Frage gestellt ist.

So verwundert es nicht, dass heute weltweit nahezu ausschließlich große Lagerstätten abgebaut werden, wo das Erz aus dem Vollen hereingewonnen werden kann. Zum Teil haben diese Lagerstätten jahrzehntelang für niedrige Rohstoffpreise gesorgt und den heimischen Bergbau vielfach zum Erliegen gebracht, sei es in der Kohle oder im Bergbau auf Metallerze.

Doch diese großen Lagerstätten werden auch weltweit zunehmend rar. In Europa sind sie weitgehend erschöpft. Zudem werden die herkömmlichen Sprengmethoden und Massentransporte von der Gesellschaft allgemein und speziell von Anwohnern immer weniger akzeptiert.

Unsere HighTech-Wirtschaft ist jedoch nach wie vor auf eine erhebliche Rohstoffgewinnung aus der Erde angewiesen und wird es absehbar bleiben. Die kleineren Lagerstätten werden dadurch wieder interessanter, während die Rohstoffpreise steigen. Doch:

sagt der Bergmann und beschreibt damit die Situation vor Ort recht gut. Nicht nur weiß man nicht genau, was sich hinter der freigelegten Abbauwand befindet, man sieht auch während des Abbaubetriebs wenig bis nichts, weil sich Gesteine visuell oft nur wenig unterscheiden, die Beleuchtung schlecht ist und im Betrieb alles dick mit Staub und Schlamm bedeckt wird. Dieses Dilemma besteht auch beim modernen Abbau mit Bohr- und Sprengtechnik oder Schneidemaschinen. Änderungen des Gangverlaufs, Nebentrümer und Einschlüsse werden mit dem Haufwerk hereingewonnen oder beim Schneiden erst bemerkt, wenn sie bereits Schaden an Meißeln oder gar Meißelhaltern angerichtet haben – oder auch gar nicht, weil nur ein Teil der Meißel betroffen ist und die Maschine mit großer Leistung arbeitet.

Dieses Dilemma besteht auch beim modernen Abbau mit Bohr- und Sprengtechnik oder Schneidemaschinen. Änderungen des Gangverlaufs, Nebentrümer und Einschlüsse werden mit dem Haufwerk hereingewonnen oder beim Schneiden erst bemerkt, wenn sie bereits Schaden an Meißeln oder gar Meißelhaltern angerichtet haben – oder auch gar nicht, weil nur ein Teil der Meißel betroffen ist und die Maschine mit großer Leistung arbeitet.

Trifft ein für vergleichsweise weiches Erz auf Schneidleistung optimierter Meißel auf einen harten Bereich, dann sinkt die Schneidleistung rapide und in kurzer Zeit steigt mit der Reibung die Temperatur. Dadurch sinkt die Festigkeit des Meißelkopfs, der Verschleiß steigt und das kann zum Aus- oder Abbruch des Meißelkopfs führen. Daher kommt es heute sehr auf die Erfahrung des Maschinisten an, der „seine“ Maschine kennt und hört, wenn sich etwas verändert – oft genug zu spät, wenn der Schaden bereits entstanden ist.

Führende Hersteller von Bergbau-Maschinen fokussieren derzeit auf die Elektrifizierung und Automatisierung der Transportprozesse im Bergwerk und zur Aufbereitung. Das ist wichtig, aber nicht ausreichend. RockFeel geht an die vorderste Front, direkt an den Stoß, wo das Erzgestein hereingewonnen wird. Direkt während des Schneidens, unter den härtesten Bedingungen vor Ort, vermessen wir berührungslos und hochdynamisch die Bewegungen der Meißel, die unmittelbar mit der Bruchenergie des geschnittenen Gesteins verbunden sind, unabhängig von der Betriebsweise der Maschine. Diese werten wir mit intelligenten, teils KI-basierten Analyseverfahren aus, damit der Schneidkopf gezielt dem veränderlichen Erzgang folgen bzw. an dessen Übergang zum harten Umgebungsgestein innehalten kann. So kann das wertvolle Roherz höher konzentriert abgebaut und der Abraum ohne weiteren Ressourceneinsatz unmittelbar vor Ort versetzt werden.

Hier schlummert enormes Sparpotential, weil die selektive Gewinnung die Stoffströme nach übertage und zurück, die Wasser-, Chemikalien- und Energieverbräuche bei der Aufbereitung deutlich reduziert und so den gesamten Transport- und Aufbereitungsprozess verschlankt.

Auch die Investitionskosten sinken, weil keine Vorbrecher und viel geringer dimensionierte Mühlen und Bandsysteme bzw. weniger Tansportfahrzeuge benötigt werden. Die Straßen zwischen Bergwerk und Aufbereitung werden geringer durch Masssentransporte belastet und die Abraumhalden in der Landschaft werden erheblich kleiner, weil das meiste Taubgestein mit all seinen teils umweltbelastenden Bestanteilen von vornherein untertage verbleibt. Lean Mining bedeutet nicht nur deutliche Kostensenkung, sondern auch „more Green“ Mining.

RockFeel bietet mit Assistenzsystemen auf Basis mit robuster Sensorik und komplexer Datenanalyse einen Ausweg aus dem Dilemma. Wir machen schlanken und schonenden Bergbau möglich, durch eine automatische, sensordatenbasierte Bewertung der Gesteinsfestigkeit während des Schneidens mit Rundschaftmeißeln.

Mit RockFeel ausgerüstete Gewinnungsmaschinen arbeiten wie die Tauben im bekannten Märchen vom Aschenputtel, indem sie Erz aufs Band und Abraum zum Versatz vor Ort getrennt gewinnen. Die Maschine „fühlt den Stein“, zunächst noch visuell überwacht von einem Bediener, perspektivisch vollautomatisiert. Der Bergmann wird zum Drohnenpiloten, der vom gut geschützten Arbeitsplatz übertage aus nur noch die Arbeit der Maschinen im Untergrund überwacht.