Stratégiai döntések megalapozó kutatások

Ennek érdekében a Miskolci Egyetem a kiválasztott stratégiai kutatási területeken alapkutatási programokat indít, ezzel nemzetközi színvonalú alapkutatási tevékenység műveléséhez szükséges kritikus tömeg felépítésére törekszik. A Miskolci Egyetem Intézményfejlesztési Tervében deklarálta fejlesztési elképzeléseit és intézkedéseit, amelyek célja az egyetem nemzetközi versenyképességnek növelése és a regionális gazdasági, társadalmi átalakulásban való cselekvő részvétel.

A nemesfémek, az olaj és földgáz, illetve a szénkészletek jelentősége állandóan a köztudatban forog, míg a nem energiahordozó nyersanyagok, mint az érces és egyéb ásványi anyagok stratégiai hordereje sokszor a háttérbe szorul. A legismertebb elemek, mint a réz vagy alumínium jelentőségével gyakran mindenki tisztában van ugyan, de kevesen tudják, hogy egyes egyéb elemek szintén alapvető fontosságúak modern életünkben, a mai gyártástechnológiákban . A fluor például nélkülözhetetlen kelléke a TV és számítógép képernyőknek, de egyes un. "high - tech." elemek szintén nélkülözhetetlenek a modern személygépjárművek, lapos képernyők, okos telefonok esetén, amelyek megszámlálhatatlan sora épül olyan elemekből , mint az antimon, kobalt, lítium tantál, volfrám vagy molibdén. Egy másik anyagcsoport nélkül nem létezhetnek az ún. "zöld technológiák", mint a hibrid személygépjárművek, azok katalizátorai.

Az Európai Unió 14 stratégiailag kritikus nyersanyag csoportot azonosított, amelyek folyamatos biztosítása az európai gazdaságban nélkülözhetetlen, ugyanakkor nehézségekbe ütközik. Stratégiai fontosságúak mert ezen nyersanyagok egy része nem, vagy csak igen kis mennyiségben ismert jelenleg az európai térségben elsődleges nyersanyagként. Ennek ellenére folyamatosan növekvő piaci igény jelentkezik az ipar részéről, különösen a high-tech területeken.. Az idézett EU jelentésben kiemelt fontosságúként rangsorolt nyersanyagokra vonatkozó ismeretek hazánkban elavultak. Elfogadva azt, hogy ezekből a nyersanyagokból várhatóan egyre növekvő a piaci igény Európában a következő évtizedekben, indokoltnak és időszerűnek tartjuk az ezekre induló kutatások megindítását.

Az ország jelentősen lemaradt úgy az energiahordozó, mint az egyéb ásványi nyersanyag forrásainak kutatásában, esetleges kitermelésük, termékké alakításuk technológiáinak fejlesztésében. Az utolsó jelentős hazai államilag koordinált kutatási programok még a személyi számítógépek feltalálása előtt lezárultak (pl. Eocén program 1974-1987). A kitermelő iparágak több évtizedes tartós visszaszorulása után 2011-től kerültek nyilvánosságra az EU-ban és hazánkban is olyan politikai állásfoglalások, amelyek ismét jelentősebb szerepet szánnak a hazai ásványi nyersanyagoknak a nemzetgazdasági stratégiai irányok tervezésénél (elsősorban energiahordozók vonatkozásában).
Ezen vezérelv mentén a tervezett projekt a Miskolci Egyetem Fenntartható Természeti Erőforrás Gazdálkodás Kiválósági Központ jelenlegi tevékenységét kiegészítő két alapkutatási program keretein belül kerülne kidolgozásra

1. ALAPKUTATÁSI PROGRAM A KRITIKUS ELEMEK PRIMER NYERSANYAGFORRÁSBÓL TÖRTÉNŐ ELŐÁLLÍTÁSÁNAK HAZAI LEHETŐSÉGEINEK FELTÁRÁSÁRA

A hazai területeken jelentős földtani kutatási programok folytak az 1920-1980 közötti időszakban. Ezek közül azonban csak néhány olyan van, amely közvetlenül a felsorolásban is szereplő kritikus ásványi nyersanyagok fő- vagy melléktermékként való kitermelésére irányult (pl. fluorit, Pátka, Velencei hegység, REE tartalom uránércekben, Kővágószőlős, Pt tartalom réz-aranyércben Recsk-Lahóca környékén). A legtöbb regionális célú földtani kutatás során is születtek olyan adatok és információk, amelyek a keresett elemek dúsulásait jelezhetik. Az akkori kutatásokban ezek az elemeknek a gazdasági jelentősége kisebb volt, és az elemzési módszerek megbízhatósága is alacsonyabb a maiakénál. Egy korai uránérc kutatási program melléktermékeként a Bükk hegység délkeleti részén jelentős berillium anomáliák váltak ismertté. Részben publikált, részben kéziratos adatokkal rendelkezünk a recski mélyszinti és lahócai réz és arany ércesedés érctípusainak, azok dúsítmányainak, a mellékkőzet fajtáinak geokémiai jellegéről. Egy tematikus OTKA kutatási pályázat a hazai platina fémek előfordulásainak vizsgálatával foglalkozott 2005-2008 között. A vizsgálatok földtani értelemben jelentősként értékelhető dúsulásokat tártak fel több képződmény csoportban, többek között a recski andezit-diorit együttes hidrotermális elváltozási zónáiban .

Ritkaföld dúsulásokról, ritkaföldfémeket tartalmazó ásványokról számolt be több tanulmány a Mecsek hegységből, részben az alkáli magmatitokkal, részben a gránittal és fekete kőszenekkel kapcsolatban, illetve a bauxitokban a Dunántúli Középhegység területén.

Az előzetes felmérés alapján a 14 nyersanyagfajta közül egy esetében rendelkezünk nyersanyagforrással, kitermelési technológiával, és megvalósult termeléssel is. Egy nyersanyag esetében kimutatott ásványvagyon (és korábbi termelési adatok) van (fluorit). Öt további nyersanyagfajta van a listán, amelyekről tudjuk, hogy földtani dúsulásai vannak Magyarországon, de földtani kutatásuk nem történt meg (Be, grafit, Mg, platina-csoport, ritkaföldfémek). Három további elem esetében kimutatásukhoz korábbi adatok részletes földtani újraelemzése szükséges, de földtani dúsulásuk valószínű (Sb, Ge, In). Négy nyersanyagfajta (Co, Nb, Ta, W) előfordulására a hazai földtani viszonyok között nincsenek ismert kedvező feltételek.

2. ALAPKUTATÁSI PROGRAM A KRITIKUS ELEMEK SZEKUNDER NYERSANYAGFORRÁSBÓL TÖRTÉNŐ ELŐÁLLÍTÁSÁNAK HAZAI LEHETŐSÉGEINEK FELTÁRÁSÁRA

Az Európai nyersanyag stratégiához csatlakozva Magyarországon is lehetőség van a deklarált stratégiailag fontos elemek kinyerésére másodlagos nyersanyagforrásokból is. Bizonyos hulladékok, mint potenciális másodlagos nyersanyagforrássok (katalizátorok, elemek és akkumulátorok, elektronikai hulladékok, LCD panelek és LED-ek, ipari szennyvizet, bányászati meddőanyagok illetve szénégetési és hulladékégetési salakok és pernyék, stb...) részben hasznosíthatók, azonban minden elem esetén megjelenik a korlátozott visszanyerési arány. Az egyes elemek másodnyersanyag forrásokból történő visszanyerhetősége között vannak különbségek, hiszen ezen elemek piaci ára, a felhasználás és fellelhetőség mértékében illetve a recycling technológiák összetettségében, alkalmasságában és kialakításuk, üzemeltetésük költségeiben is jelentősen különböznek. Az európai gazdaság fenntartható növekedése érdekében ezen elemek potenciális forrásait azonosító, a másodnyersanyagból történő visszanyerés és a jelenleg alkalmazott technológiák hatásfokának növelését célzó alapkutatások, fejlesztések egy hosszú távú stratégia szerves részét kell, hogy képezzék.

A Magyarországon fellelhető és egyre jelentősebb mértékben dokumentált másodnyersanyagok kvantitatív és kvalitatív elemzése kiemelten fontos, annak érdekében, hogy a 14 stratégiai fontosságú nyersanyag hazai szekunder forrásait azonosítsuk, adatbázist készítsünk és a jövőbeli trendeket prognosztizáljuk.

A bányászati -  előkészítési tevékenységből származó meddők komplex kezelése nem csupán környezetvédelmi feladat, de ezen érc és meddők meglévő nagy volumenük miatt összességében nagyobb mennyiségben tartalmazhatnak nemes- és ritkaföldfémeket. Kiemelten a projekt célkitűzéseihez kapcsolódóan ismerjük, hogy 1949-ben a Pátka község területén fluorit reményében érckutatásokba kezdtek és galenit és szfalerit tartalmú telért találtak. Ismert a magyarországi vörös iszap készlet volumene is, amely számottevő gallium és ritkaföldfémforrás (1%). Ezen mennyiség feldolgozása jelentős gazdasági potenciállal is bír, nem beszélve a környezeti hasznosulás nem elhanyagolható mértékéről. Ismert az is, hogy egyes szenek telepeinek mentén germánium jelentkezik a kísérő kőzetekben. Az ilyen szenek meddőhányóiban és széntüzelésű erőművekben történő eltüzelése után annak hamujában és pernyéjében a germánium várhatóan dúsul. Ezen gondolatsík mentén érdekes megvizsgálni olyan hulladék és veszélyes hulladékégetők salak és pernye mintáit is, ahol potenciálisan fellelhetőek a keresett elemek dúsulásai.

Várható tudományos eredmények:

- A kritikus primer és szekunder nyersanyagok hazai hozzáférhetőségének feltárása, adatbázisa.
- Olyan nyersanyag kutatási módszerek fejlesztése, amelyek alkalmasak a kritikus stratégiai nyersanyagok felszín közeli illetve meddőhányókban, esetleg salakhányókban történő kimutatására.
- Hazai visszanyerési és kitermelési lehetőségek felmérése, a technológiák alkalmazhatóságának elemzése.
- Primer és szekunder forrásból származó nyersanyag előkészítő technológiák alkalmazhatóságának vizsgálata, alkalmazott kutatást és technológiai fejlesztést megalapozó eredmények.
- Technológiák alkalmazásának gazdasági és gazdaságossági vonatkozásai.
- Elosztottan keletkező nyersanyag begyűjtésének logisztikai vizsgálati eredményei, optimalizálási lehetőségei.
- Recycling barát terméktervezési és gyártástechnológia elemzése, elvei, ajánlások.
- Beruházások előkészítését megalapozó eredmények.
- Kritikus nyersanyagokkal kapcsolatos országos stratégiai döntéseket megalapozó eredmények.

Az Egyetem kiválósági központjai jelentős eredményeket mutattak fel a Régió kiemelt gazdasági céljait megalapozó kutatás-fejlesztési tevékenységet megvalósító projektekben. Jelen projekt olyan fókuszterületek (Ásványi és másodlagos forrásokból beszerezhető kritikus nyersanyagok hozzáférhetősége és hasznosítása) megjelölésével Alapkutatási Programokat valósít meg és ehhez kapcsolódó fejlesztési programokat fogalmaz meg, amelyek segítik a „tudástranszfer” tevékenységet, erősítik az intézmény, egyéb K+F szervezetek és a versenyszféra kapcsolatait. A projektben megvalósuló Alapkutatási Programok és a bennük működő kutatói műhelyek fő célja, hogy nemzetközi elismertségű, szenior kutatók köré eredményes fiatal kutatói teamek épüljenek fel. A hatékony munkával kiépített kutatói teamek és a folyamatosan bővülő nemzetközi együttműködések kiaknázásával olyan eredményeket érjen el, amelyekre alapozva a gazdaságban történő hasznosítására alkalmazott kutatások és technológiai fejlesztések indulhatnak (K+F+I tevékenység), illetve sikeres FP8 pályázatot alapoznak meg.