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Japan setzt auf seine „Technologie-Perle“, um seltene Erden aus 6000 Metern Tiefe im Pazifik zu fördern.

Eine Person in Schutzkleidung sammelt Wasserproben auf einem Forschungsschiff bei Sonnenuntergang.

Weit draußn vor Japans Küst laft a stilles Experiment, wo Tiefsee-Schlamm, Geopolitik und High-Tech-Ehrgeiz aufeinandertreffen.

Im Jänner 2026 is a japanisches Forschungsschiff ganz unauffällig ausglaufn – auf a Mission, die den weltweiten Wettlauf um kritische Rohstoffe neu ordnen könnt. Des Ziel is leicht z’beschreibn und brutal schwer umzsetzn: metallreichen Schlamm aus sechs Kilometer Tiefe ansaug’n und ohne Unterbrechung direkt bis aufs Schiff raufbeförder’n.

Japans riesiges Wagnis unter de Wellen

Des wissenschaftliche Bohrschiff Chikyu is von Shizuoka Richtung Minamitori (a bekannt als Minami-Torishima) ausg’fahrn, a winziges Atoll rund 1.900 Kilometer südostwärts von Tokio. Die Fahrt dauert ungefähr an Monat. Und die Auswirkungen könnten Jahrzehnte reichen.

Japan will vom Meeresboden was sehr Konkretes: Schlamm, voll mit sogenannten Seltenen Erden. Diese 17 Metalle san im Kern moderner Technologie. Sie stecken in E-Auto-Motoren, Windkraftanlagen, Kampfjets, Rechenzentren, Smartphones und in fortschrittlicher Medizintechnik.

In 6.000 Meter Tiefe is der Druck mehr als 600-mal so hoch wie auf Meereshöhe. Japan probiert praktisch an industriellen Staubsauger am Grund von ana erdrückenden Wassersäule zu betreib’n.

Aktuell is des Land großteils von ausländischer Versorgung abhängig – mit China als dominierendem Produzenten und Verarbeiter. Diese Abhängigkeit is schon einmal politisch ausg’nutzt word’n. Tokio will des nimmer erleben.

Was Seltene Erden san – und warum Japan des so interessiert

Trotz dem Namen san Seltene Erden weder besonders selten no „erdig“. Es is a Metallfamilie, die nur selten in Konzentrationen vorkommt, die wirtschaftlich abbaubar san. Das Gewinnen und Trennen is kompliziert, dreckig und oft umweltbelastend.

Grob lassen’s sich in drei Gruppen einteilen:

  • Leichte Seltene Erden – genutzt in Katalysatoren, Bildschirmen und manchen Magneten
  • Mittlere und schwere Seltene Erden – entscheidend für Hochleistungsmagnete und fortschrittliche Elektronik
  • Yttrium und a paar andere – passen ned sauber in die Gruppen, tauchen aber breit auf, z. B. in Lasern, Displays und Rüstungssystemen

Japan schaut besonders auf Elemente wie Terbium und Dysprosium. Die kommen in Magneten vor, die auch bei hohen Temperaturen ihre Kraft behalten – wichtig für E-Motoren und Offshore-Windkraft.

Element Typ Typische Verwendung
Neodym Leicht Starke Magnete für E-Auto-Motoren und Windkraftanlagen
Terbium Mittel Hochleistungsmagnete, Sensorik, Beleuchtung
Dysprosium Schwer Thermische Stabilisierung in Magneten für E-Autos
Yttrium Zugeordnet schwer Displays, Laser, fortschrittliche Legierungen

Japanische Teams schätzen, dass der Schlamm rund um Minamitori Millionen Tonnen von diesen Elementen enthalten könnt – besonders die schwereren, die am schwersten zu beschaffen san. Wenn nur a Teil davon wirtschaftlich nutzbar is, könnt des die heimische Industrie viele Jahre versorgen.

Minamitori: a winziges Atoll mit riesigem strategischem Gewicht

Minamitori selber is kaum mehr als a Korallenring, a Startbahn, ein paar Anlagen – und sonst ned viel. Ka Touristenrummel, ka große Fischerei. Der echte Wert liegt unter Wasser.

In den letzten zehn Jahren ham japanische ozeanografische Kampagnen dort a dicke Schicht feinkörnigen Schlamms kartiert. Des is ka fester Fels. Es verhält sich eher wie a schwerer Ton, durchsetzt mit metallischen Partikeln, die sich über Millionen Jahre langsam abg’setzt ham.

Genau diese Konsistenz macht a andere Art von „Bergbau“ verlockend. Statt Fels z’brechen und raufzuschaffen, wollen Ingenieur:innen den Schlamm als Suspension (Slurry) über a lange senkrechte Leitung nach oben pumpen. Des heißt trotzdem: extremer Druck und enorme mechanische Belastungen – aber ohne in harte Gesteinsschichten bohren zu müssen.

Das Traumszenario: Tausende Tonnen metallreicher Slurry steigen in an durchgehenden Strom aus der Tiefe auf – direkt in Trenn- und Analyseanlagen an Bord.

Die Chikyu als 6.000-Meter-„Staubsauger“

Normalerweise kennt ma die Chikyu in der Wissenschaft als Tiefbohrplattform, die weit unter den Meeresboden kommt. Für diese Mission wird’s anders, aber verwandt eingesetzt.

Das Schiff kann sich mit dynamischer Positionierung fast perfekt am Platz halten. Thruster und Computer gleichen Strömungen und Wind aus, damit’s auch bei raueren Bedingungen exakt über einem Punkt am Meeresboden bleibt. Rund 130 Leute san an Bord: Ingenieur:innen, Geolog:innen, Bohr-Expert:innen und Techniker:innen.

Geplant is, an Riser – a Rohrleitung mit großem Durchmesser – vom Schiff bis zum Meeresboden abzulassen. Pumpen sollen dann den Schlamm ansaugen und ihn in gleichmäßigem Fluss im Rohr nach oben befördern. An Deck analysieren Labors und Prozessgeräte Korngröße, Metallgehalt und das technische Verhalten vom Slurry.

Wenn das System mehrere Tage ohne gröbere Ausfälle läuft, hätt Japan etwas gezeigt, was bisher niemand geschafft hat: an kontinuierlichen, produktionsnahen Förderstrom aus Seltene-Erden-reichem Schlamm aus derartiger Tiefe.

Chinas Griff – und Tokios Suche nach Alternativen

Dieses Experiment passiert ned im politischen Vakuum. China dominiert derzeit praktisch jede Stufe der Seltene-Erden-Kette: Abbau, chemische Trennung, Raffination und Magnetproduktion. 2010, nach einem Zwischenfall mit Japan nahe umstrittener Inseln, hat Peking Seltene-Erden-Exporte an japanische Firmen stark eingeschränkt.

Der Schock hat Tokio gezwungen, die Strategie neu zu denken. Über die Zeit hat Japan den Anteil der Importe aus China von ca. 90 % auf etwa 60 % reduziert – mit mehr Bezug aus Australien, den USA, Vietnam und anderen Partnern, plus Ausbau von Recycling.

Bezugsquelle Anteil für Japan (ca.) Anmerkungen
China 60–70 % Weiter dominierend, besonders bei schweren Seltenen Erden
Australien 15–20 % Förderung und Raffination mit japanischer Finanzierung unterstützt
Recycling in Japan 5–10 % Rückgewinnung aus Magneten und Elektronik, wächst stetig
Andere Lieferanten 5–10 % USA, Vietnam u. a.
Tiefsee-Schlamm (zukünftig) 0 % heute Potenziell Produktion Richtung 2030, wenn Tests gelingen

Zuletzt hat Peking Exportkontrollen für gewisse High-Tech-Materialien und Verarbeitungstechnologien wieder verschärft. Schwere Seltene Erden und magnetrelevante Vorprodukte liegen dabei ziemlich im Zentrum.

Japanische Ökonom:innen wie Takahide Kiuchi argumentieren, dass nur eine dauerhafte Lösung zählt: heimische Versorgung – über lokale Lagerstätten, Recycling oder Ressourcen am Meeresboden. Das Minamitori-Projekt passt genau in diese langfristige Linie.

Milliarden Yen – und a langer Zeithorizont

Seit 2018 hat Tokio rund 40 Milliarden Yen (etwa 250 Mio. €) in Tiefsee-Seltene-Erden-Forschung und -Technologie gesteckt. Staat, Forschungsinstitute und a kleine Gruppe industrieller Partner teilen sich die Kosten.

Die aktuelle Mission soll ned Gewinne liefern. Es is a Technik-Stresstest. Die Ingenieur:innen wollen wissen: Können Pumpen in 6.000 Metern Tiefe dauerhaft laufen? Halten die Rohre die Last aus, ohne zu reißen? Verstopft der Schlamm Filter, Ventile oder Sensoren?

Wenn der einmonatige Test klappt und Laborwerte hohe Metallgehalte bestätigen, is für Anfang 2027 a größerer Pilotversuch vorgesehen. Kommerzielle Förderung – wenn’s überhaupt dazu kommt – würd eher gegen Ende des Jahrzehnts starten.

Was in 6.000 Metern schiefgehen kann

Tiefseebergbau löst starke Bedenken bei Wissenschafter:innen und Umweltgruppen aus. Das Ökosystem in solchen Tiefen is nur schlecht verstanden. Viele Arten dort san noch nie beschrieben worden.

Japans Projekt konzentriert sich auf weichen Schlamm statt auf Metallknollen oder massive Sulfid-Lagerstätten, wo schwere Schneidgeräte nötig san. Des heißt aber ned automatisch, dass es harmlos is. Schlamm-Pumpen erzeugt trotzdem Trübungsfahnen, die sich weit ausbreiten und Leben am Meeresboden zuschütten könnten.

Jede Tonne Schlamm, die oben ankommt, sagt den Ingenieur:innen was über Kosten – und den Biolog:innen was über den verborgenen Ozean, den ma womöglich stört.

Für Japan is ein Vorteil die Lage: Minamitori liegt in der eigenen Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ), damit hat Tokio mehr Kontrolle über Regeln und Aufsicht. Trotzdem würd jeder Schritt Richtung Vollbetrieb genau beobachtet werden – von Nachbarn und internationalen Gremien.

Wie des Lieferketten verändern könnt

Wenn Japan a stabile Versorgung mit schweren Seltenen Erden aus eigenen Gewässern schafft, könnten mehrere Effekte eintreten:

  • Weniger Verwundbarkeit bei Export-Schocks aus China
  • Mehr Verhandlungsmacht bei langfristigen Verträgen mit ausländischen Bergbauunternehmen
  • Bessere Planbarkeit für japanische Autobauer und Elektronik-Konzerne bei künftigen Fabriken
  • Druck auf Konkurrenten, alternative Quellen und Recycling schneller auszubauen

Das würd Chinas Rolle ned über Nacht beenden. Aufbereitung, Magnetfabriken und Recyclingkreisläufe aufzubauen dauert. Aber selbst a moderate heimische Menge an strategischen Metallen kann die Auswirkungen künftiger Lieferunterbrechungen abfedern.

Wichtige Begriffe und Szenarien zum Beobachten

Zwei Konzepte san wichtig, wenn ma Japans nächste Schritte verstehen will. Das erste san „schwere Seltene Erden“ – dazu zählen u. a. Dysprosium, Terbium und Lutetium. Sie werden in kleineren Mengen produziert als leichte Seltene Erden und san in Hochleistungsmagneten schwer zu ersetzen. Viele heutige Lieferketten führen zu Lagerstätten zurück, die unter chinesischem Einfluss stehen.

Das zweite is das „Riser-System“ auf der Chikyu. Das is das lange Rohr, das Schiff und Meeresboden verbindet. Es muss Wellen an der Oberfläche, Strömungen im Mittelwasser und nahezu frostige Bedingungen in der Tiefsee aushalten – und dabei dichten Slurry unter hohem Druck transportieren. Wenn dieses System robust genug is, könnt’s auch für andere Tiefseeressourcen adaptiert werden.

Mehrere Szenarien werden in Tokio und bei Branchenanalyst:innen bereits diskutiert. Eines sieht Tiefsee-Schlamm als „Swing“-Quelle: Produktion fährt nur in Krisen hoch, wenn Preise explodieren oder Exporte einbrechen. Ein anderes stellt sich a stetige, moderate Förderung vor, hauptsächlich für als strategisch eingestufte Bereiche wie Verteidigung oder Clean-Energy-Technologien.

Wenn die Tests hingegen schwere technische Ausfälle, explodierende Kosten oder unvertretbare ökologische Risiken zeigen, könnt das Projekt den Fokus wieder stärker auf Recycling und Partnerschaften mit Landminen legen.

Vorerst hängt alles davon ab, was unter einem einzelnen Schiff passiert, das über einem abgelegenen Stück Pazifik-Meeresboden positioniert is. Die Maschinen laufen, Schlamm steigt durch die Dunkelheit – und Japan wartet drauf, ob sein „technologisches Juwel“ die Metalle, die’s braucht, wirklich erreichen kann.

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