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Der weltweite Rohstoffbedarf wächst weiter. Kupfer wird für Stromnetze, Rechenzentren und Elektrofahrzeuge benötigt. Gold bleibt ein wichtiger Rohstoff für die Elektronikindustrie und die Schmuckherstellung. Eisenerz bildet die Grundlage für die globale Stahlproduktion. Entsprechend investieren Bergbauunternehmen jedes Jahr Milliardenbeträge in neue Minen, Maschinen und Förderanlagen.
Weniger Aufmerksamkeit erhält dagegen ein Problem, das den täglichen Betrieb vieler Minen prägt: Verschleiß.
Denn unabhängig davon, ob Kupfer, Gold oder Eisenerz gefördert wird - Förderanlagen, Rohrleitungen, Pumpen, Auskleidungen und Transportkomponenten sind rund um die Uhr enormen Belastungen ausgesetzt. Abrieb, Reibung und Materialermüdung verursachen nicht nur hohe Wartungskosten. Noch teurer werden ungeplante Ausfälle, wenn ganze Produktionsabschnitte stillstehen.
Genau deshalb zählt Materialbeständigkeit seit Jahren zu den wichtigsten Themen der Bergbauindustrie.
Warum Produktivität für große Bergbaukonzerne immer wichtiger wird
Die weltweit größten Bergbauunternehmen investieren kontinuierlich in Maßnahmen zur Steigerung ihrer Produktivität. Dabei geht es längst nicht mehr nur um neue Lagerstätten oder größere Fördermengen.
So arbeitet Rio Tinto (ISIN: GB0007188757) seit Jahren daran, den Automatisierungsgrad seiner Minen in Australien zu erhöhen. Autonome Lastwagen, digitale Überwachungssysteme und vorausschauende Wartung sollen dazu beitragen, Stillstandszeiten zu reduzieren und die Effizienz zu verbessern.
Hinter diesen Investitionen steht eine einfache wirtschaftliche Logik. Je größer eine Mine wird, desto teurer können ungeplante Unterbrechungen werden. Fällt eine zentrale Anlage aus, entstehen nicht nur Reparaturkosten. Gleichzeitig sinkt auch die Produktion - und damit der Umsatz.
Ähnlich argumentiert auch BHP Group (ISIN: AU000000BHP4). Der Rohstoffkonzern investiert regelmäßig in Programme zur Verbesserung der Anlagenverfügbarkeit und Betriebseffizienz. Besonders bei Großprojekten in den Bereichen Eisenerz und Kupfer spielen Wartungszyklen und Materialhaltbarkeit eine wichtige Rolle.
Für die Branche wird deshalb zunehmend entscheidend, wie lange kritische Komponenten unter realen Einsatzbedingungen funktionieren.
Warum Abrieb im Bergbau kaum zu vermeiden ist
Die Ursachen für Verschleiß sind im Bergbau allgegenwärtig. Erz wird zerkleinert, transportiert, gewaschen und weiterverarbeitet. Dabei bewegen sich täglich Millionen Tonnen Material durch Fördersysteme, Rohre und Maschinen.
Besonders abrasive Rohstoffe können dabei erhebliche Belastungen verursachen. Komponenten aus Gummi, Polyurethan oder Metall müssen ständig hohen mechanischen Kräften standhalten. Selbst kleine Verbesserungen der Haltbarkeit können deshalb über die Lebensdauer einer Anlage hinweg erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen haben.
Genau aus diesem Grund investieren Bergbauunternehmen weltweit in neue Werkstoffe und Materialtechnologien. Ziel ist es, die Lebensdauer von Verschleißteilen zu verlängern und Wartungsintervalle zu reduzieren.
Warum Materialwissenschaft im Bergbau an Bedeutung gewinnt
Während viele Diskussionen über den Bergbau auf neue Minen oder Rohstoffpreise fokussiert sind, gewinnt ein anderer Bereich zunehmend an Bedeutung: die Materialwissenschaft.
Moderne Werkstoffe sollen gleichzeitig leicht, robust und wirtschaftlich einsetzbar sein. Hinzu kommen steigende Anforderungen an Sicherheit, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit.
Besonders interessant erscheinen dabei Materialien, die bestehende Produkte verbessern können, ohne dass Produktionsprozesse vollständig verändert werden müssen. Genau deshalb beschäftigen sich zahlreiche Unternehmen mit Additiven und Verbundwerkstoffen, die Verschleiß reduzieren oder die Widerstandsfähigkeit erhöhen sollen.
Wie Graphen im Bergbau eingesetzt werden könnte
Vor diesem Hintergrund wird auch Graphen zunehmend für industrielle Anwendungen untersucht. Das Kohlenstoffmaterial besitzt besondere mechanische Eigenschaften und wird unter anderem für Beschichtungen, Verbundwerkstoffe und industrielle Elastomere getestet.
Zu den Unternehmen, die in diesem Bereich arbeiten, gehört First Graphene (ISIN: AU000000FGR3).
Das Unternehmen verweist in seinen aktuellen Unterlagen auf Anwendungen für Polyurethan- und TPU-Materialien, wie sie häufig im Bergbau eingesetzt werden. Laut den veröffentlichten Daten konnten graphenverstärkte Materialien unter anderem Verbesserungen bei Reißfestigkeit, Zugfestigkeit und Abriebfestigkeit erzielen. In einzelnen Tests wurde eine um mehr als 100% verbesserte Abriebfestigkeit ausgewiesen.
Besonders relevant erscheint dabei der praktische Ansatz. Die beschriebenen Additive sollen sich laut Unternehmen in bestehende Produktionsprozesse integrieren lassen und sind für Anwendungen wie Förderkomponenten, Auskleidungen, Pumpengehäuse oder Schutzbeschichtungen vorgesehen.
Warum kleinere Verbesserungen große Auswirkungen haben können
Im Bergbau entscheiden häufig keine spektakulären Innovationen über den wirtschaftlichen Erfolg einer Anlage. Oft sind es viele kleine Verbesserungen, die zusammen einen spürbaren Unterschied machen.
Wenn Förderkomponenten länger halten, Wartungsintervalle verlängert werden oder Ausfallzeiten sinken, können sich die Auswirkungen über große Anlagen hinweg schnell summieren. Genau deshalb investieren Bergbauunternehmen weltweit in Technologien, die Verschleiß reduzieren und die Anlagenverfügbarkeit erhöhen.
Vor dem Hintergrund steigender Rohstoffnachfrage und wachsender Anforderungen an die Produktivität dürfte dieses Thema in den kommenden Jahren weiter an Bedeutung gewinnen. Für die Bergbauindustrie könnte der Kampf gegen Verschleiß deshalb eines der wichtigsten - und gleichzeitig am wenigsten sichtbaren - Themen der Branche bleiben.
Quellen:
https://www.riotinto.com/en/operations/technology-and-innovation
https://www.bhp.com/what-we-do/our-products/iron-ore
https://firstgraphene.net/
https://firstgraphene.net/mining/
https://firstgraphene.net/thermoplastics/
https://firstgraphene.net/fire-retardancy/
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Land: Australien
ISIN: AU000000FGR3
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