Stadt der Zukunft: Urban Mining

Wie werden wir in Zukunft leben? In unserer Reihe „Stadt der Zukunft“ stellen wir uns genau dieser Frage. Städte sind die zentralen Orte, an denen Entwicklung und Wandel stattfinden. Aktuell lebt mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung in den urbanen Zentren unseres Planeten, Tendenz steigend. Und wo viele Menschen leben, gibt es auch viele Abfälle. Die stellen ein zunehmendes Problem dar – sofern sie nicht sinnvoll verwertet werden.

„Viele unserer Abfälle sind zu wertvoll, um sie achtlos wegzuwerfen. Sie sind Ressourcen, die wir in der Zukunft noch stärker nutzen müssen“, sagte Umweltstaatssekretär Andre Baumann bei der diesjährigen Vorstellung der baden-württembergischen Abfallbilanz für das Jahr 2022. „Abfälle leisten auf vielfältige Weise einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz, zur Energiewende und zur Rohstoffversorgung.“

Was für das Land Baden-Württemberg gilt, gilt auch für den Rest Deutschlands: Um das Potential von Abfällen umfassend auszuschöpfen, müssen diese in den Wirtschaftskreislauf zurückgelangen. Das betrifft nicht nur kurzlebige Abfälle wie aus Lebensmitteln, Verpackungen oder Altglas, die alltäglich in Privathaushalten und Gewerbe anfallen. Auch Elektrogeräte und Autos, städtische Infrastrukturen und Gebäude bergen unterschätzte Potentiale.

Urban Mining: Nutzen, was da ist

Urban Mining – zu deutsch: Bergbau in der Stadt – ist das Stichwort, hinter dem sich ein entscheidendes Prinzip der Kreislaufwirtschaft verbirgt: Nutzen, was vor Ort schon da ist. Und das ist eine Menge. Laut Umweltbundesamt sind wir umgeben von einem menschgemachten Rohstofflager in Höhe von über 50 Milliarden Tonnen an Materialien. Diese Rohstoffe bzw. Recyclingrohstoffe gilt es zu heben und zu nutzen. Auch wenn das – wie im Falle von Gebäuden, städtischen Infrastrukturen oder Deponien – ein paar Jahre dauern kann. Denn „Stadtbergbau“ denkt langfristig.

Der Prozess des Urban Mining umfasst im Wesentlichen vier Stufen. In Stufe eins werden anthropogene Lagerstätten und Rohstoffvorkommen ausfindig gemacht. Im nächsten Schritt wird die Menge der darin enthaltenen Recyclingrohstoffe bestimmt und anschließend das Rückgewinnungspotential analysiert. Die Wirtschaftlichkeit einer Rückgewinnung von Recyclingrohstoffen bemisst sich dabei an zwei Faktoren: Zum einen an der technischen Art der Rückgewinnung und deren Kosten; zum anderen an der Höhe der Erlöse, die durch die gewonnenen Stoffe erzielt werden können. Abschließend erfolgt die konkrete Rückgewinnung, Aufbereitung und Weiterverwendung der Wertstoffe.

Was steckt drin im urbanen Abfall?

Recyclingrohstoffe, die mittels Urban Mining gewonnen werden können, sind vor allem Kies, Sand, Lehm, Edelsteine und Metalle. Smartphones enthalten beispielsweise Kupfer, Gold und Nickel. Laut Berechnung des Digitalverbands Bitkom schlummerten 2022 mehr als 200 Millionen Altgeräte in deutschen Schubladen. Das macht ingesamt eine beachtliche Menge wiederzuverwendender Materialien. Vorausgesetzt, die Geräte würden vorschriftsgemäß auf dem Wertstoffhof oder einer anderen Annahmestelle für Elektroaltgeräte entsorgt.

Im Kontext von Urban Mining gibt es viele weitere potenzielle Quellen für Rohstoffe im städtischen Raum. Diese können Kommunen auf vielfältige Weise nutzen:

Straßenschutt und Bauabfälle entstehen beispielsweise beim Abbruch von Gebäuden, Straßenerneuerungen und Bauprojekten. Kommunen können Beton, Ziegel, Asphalt und andere Baumaterialien zurückgewinnen und für zukünftige Bauprojekte wiederverwenden. Dies reduziert den Bedarf an Neumaterialien und verringert Deponieabfälle.

Grünabfälle, Lebensmittelreste und organische Abfälle fallen u. a. in Privathaushalten und der städtischen Landschaftspflege an. Diese Abfälle werden von vielen Kommunen kompostiert und zur Herstellung von hochwertigem Dünger und Bodenverbesserungsmitteln verwendet. Der Kompost kann dann in städtischen Gärten, Parks und auf landwirtschaftlichen Flächen genutzt werden.

Abwasser und Klärschlamm dient der Rückgewinnung von wertvollen Ressourcen wie Phosphor und Stickstoff. Aus diesen Stoffen werden Düngemittel hergestellt. Dies reduziert die Abhängigkeit von knappen mineralischen Düngemitteln. Überdies ist das Recycling von Phosphor aus Klärschlamm ab 2029 Pflicht für Betreiber von Kläranlagen einer bestimmten Größe.

Elektronikschrott bzw. elektronische Altgeräte bergen ein immenses Potential an wertvollen Metallen wie Gold, Silber, Kupfer und seltenen Erden. Diese Metalle können in der Elektronikindustrie wiederverwendet werden.

Gebrauchte Möbel und Haushaltsgegenstände werden auf dem Wertstoffhof gesammelt und je nach Zustand wiederverwendet oder aufbereitet. Dies verlängert ihre Lebensdauer und reduziert die Notwendigkeit, neue Produkte herzustellen.

Alte Fahrzeuge enthalten Metalle wie Stahl, Aluminium und Kupfer. Mittels Recycling lassen sich diese Materialien zurückgewinnen und in der Automobilindustrie wiederverwenden.

All diese Rohstoffquellen können Kommunen durch effizientes Abfallmanagement und Recyclingprogramme erschließen. Dies erfordert die Einführung von Sammelsystemen, Recyclingeinrichtungen und Bildungsinitiativen, um Bürgerinnen und Bürger für die Bedeutung der Ressourcenschonung zu sensibilisieren. Indem Kommunen mehr urbane Ressourcen nutzen, erzielen sie nicht nur wirtschaftliche Vorteile, sondern reduzieren auch negative Umweltauswirkungen und fördern eine nachhaltige Stadtentwicklung.

Heidelberg nutzt Gebäude als Rohstofflager

Als erste Stadt in Europa hat sich Heidelberg dem Projekt „Circular City Heidelberg“ verschrieben. Das Projekt entspricht dem Ansatz von Urban Mining. Hauptanliegen ist es hier, ein digitales Gebäude-Materialkataster anzulegen. Dieses Register soll Informationen darüber enthalten, welche Materialien in welchem Umfang und in welcher Beschaffenheit bei einem Gebäudeabbruch oder einer umfassenden Renovierung voraussichtlich anfallen werden. Wiederverwendbare Materialien können damit identifiziert und in den Kreislauf zurückgeführt werden – für einen nachhaltigen Umgang mit Ressourcen.

Die Entwicklung des digitalen Katasters ist bereits im Gange. Aufgrund von Vorrecherchen liegt schon ein umfangreicher Datensatz vor, welcher nun schrittweise mit Daten aus sämtlichen Stadtvierteln von Heidelberg erweitert wird. Dabei werden allgemeine Parameter erfasst, wie Baujahr, Volumen und Nutzungsart der Gebäude. Diese Kriterien ergeben laut Projektbeschreibung bereits fundierte Annahmen über die verwendeten Baumaterialien. Nach der erfolgreichen Erprobung in Heidelberg ist geplant, diese Methode als Modell für andere Städte zu übernehmen.

Restabfall steckt voller urbaner Schätze

Die Stadt steckt voller Schätze, die es zu heben und zu nutzen gilt. Doch nicht immer landen sie dort, wo sie sollen. Verpackungen, Bioabfälle, Elektronikschrott, Holzabfälle oder Batterien finden sich auch vielfach in Restmülltonnen – wo sie nicht hingehören. Organische Abfälle und Wertstoffe machen einer bundesweiten Untersuchung des Umweltbundesamtes von 2020 schätzungsweise rund zwei Drittel des bundesweiten Restabfalls aus.

Überließe man die Sortierung der gesammelten und verpressten Restabfälle einer Sortieranlage, läge der Anteil der noch praktisch verwertbaren Wertstoffe bei 10 % und der Anteil der verwertbaren Biomasse bei 27 %. Zu diesem Ergebnis kommt eine Analyse von REMONDIS. Das Projektteam der Region Nord hat aber auch festgestellt: Unter der Bedingung, dass die Bürgerinnen und Bürger ihre Abfälle korrekt sortierten, läge der Anteil an theoretisch verwertbaren Fraktionen bei ingesamt 56 % (19 % Wertstoffe und 37 % Bioabfälle).

Nachhaltiger Trend und ökonomische Notwendigkeit

Das Potential zur Verwertung von Abfällen ist groß und gewinnt mit Urban Mining eine ganz neue Dimension. Wenn wir Abfälle künftig nicht mehr nur als Endprodukte unseres wirtschaftlichen Stoffwechsels verstehen, sondern als wertvolle Ressourcen begreifen, wird sich auch unser Verständnis von Leben und Wirtschaften deutlich verändern. Mit der Errichtung von Städten haben wir Menschen ein riesiges Materiallager geschaffen, das uns jetzt und in Zukunft mit Sekundärrohstoffen versorgen kann. Angesichts zunehmend knapper und damit teurer werdenden Primärrohstoffen ist das nicht nur ein nachhaltiger Trend, sondern auch eine ökonomische Notwendigkeit.