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CRM-geothermal Database: Geoscientific and Geochemical Data on Geothermal Systems, with Emphasis on Fluids and Critical Raw Materials in Europe and Eastern Africa

The CRM-geothermal database was created within the Horizon Europe CRM-geothermal project (Grant Agreement No. 101058163) to support the assessment of geothermal systems as sources of both renewable energy and critical raw materials (CRMs). The primary purpose of data collection was to compile, harmonise, and make openly available geoscientific and geochemical data relevant to the occurrence, enrichment, and potential co-production of CRMs from geothermal environments in Europe and East Africa. The database integrates legacy data compiled from peer-reviewed literature, national geological and geothermal databases, and previous European research projects (notably REFLECT), together with new data generated by project partners through field sampling and laboratory analyses. Sampling campaigns targeted geothermal wells and surface manifestations in selected regions, including Türkiye, the East African Rift (Kenya, Tanzania, Malawi), Cornwall (UK), and Iceland. Laboratory analyses include major ion chemistry, trace and critical element concentrations, mineralogical composition, and gas data, determined using methods such as ICP-MS, XRF, and XRD. All records were harmonised using a unified metadata schema, standardised units, and consistent reporting formats. Quality control involved automated validation routines and manual expert review. Each record includes spatial coordinates, sampling context, analytical method, references, and a quality flag indicating data origin and traceability. The database is provided as a structured Excel file and contains interconnected datasets on geothermal wells, fluids, rocks, gases, and mineral precipitates. In total, the dataset comprises 9,773 records covering a wide range of geological settings, from volcanic and metamorphic systems to sedimentary basins. The CRM-geothermal database is FAIR-aligned, openly available, and intended for reuse in geothermal research, resource assessment, and studies on the sustainable co-production of geothermal energy and critical raw materials. Method: The CRM-geothermal database was compiled using a combined approach integrating literature-based data collection, database harmonisation, and new data generation through field sampling and laboratory analysis. Legacy data were collected from peer-reviewed scientific publications, national geological and geothermal databases, technical reports, and previous European research projects, with a particular emphasis on the REFLECT project. Relevant parameters were manually extracted, digitised where necessary, and cross-checked against original sources to ensure consistency and traceability. New data were generated within the CRM-geothermal project through targeted sampling campaigns at selected geothermal sites in Europe and Eastern Africa. Samples of geothermal fluids, rocks, gases, and mineral precipitates were collected from wells and surface manifestations following standard geochemical sampling protocols. Laboratory analyses were performed by project partner institutions using established analytical techniques, including inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) for trace and critical elements, X-ray fluorescence (XRF) for bulk chemical composition, and X-ray diffraction (XRD) for mineralogical characterisation. Gas compositions were determined using gas chromatography and noble gas mass spectrometry where applicable. Detection limits and analytical uncertainties follow laboratory-specific standards and are documented where available. All data were harmonised using a unified metadata schema. Units, parameter names, and reporting formats were standardised, and spatial information was converted to WGS 84 decimal degrees. Quality control was applied through automated validation scripts checking metadata completeness, coordinate validity, and numerical plausibility, followed by manual expert review to ensure scientific coherence and correct sample attribution. The final dataset was organised into interconnected thematic tables (wells, fluids, rocks, gases, and scales) and exported as a structured Excel file for dissemination. Each record includes references, analytical method information, and a quality flag indicating data origin and traceability. Technical Info: The CRM-geothermal data publication is provided as a structured multi-sheet Excel (XLSX) file representing a curated snapshot of the CRM-geothermal database at the time of publication. The dataset was generated through controlled export workflows following data validation and harmonisation. The Excel file contains separate worksheets for thematic data tables (wells, fluids, rocks, gases, and mineral precipitates). Each worksheet preserves unique identifiers, standardised metadata fields, and cross-references between related records, allowing the dataset to be used independently of any external system or software platform.

Weiterentwicklung des Umweltzeichens Blauer Engel - Rahmenvorhaben 2021

a) Mit dem Blauen Engel werden Produkte und Dienstleistungen ausgezeichnet, die in einer ganzheitlichen Betrachtung besonders umweltfreundlich sind und zugleich hohe Ansprüche an den Arbeits- und Gesundheitsschutz sowie die Gebrauchstauglichkeit erfüllen. Das Vorhaben dient der Ableitung und Weiterentwicklung ambitionierter Standards für umweltfreundliche Produkte und Dienstleistungen im Bereich der freiwilligen Produktkennzeichnung mit dem Blauen Engel. Die Ergebnisse tragen auch dazu bei, hohe ökologische Standards in Form von Benchmarks in anderen Instrumenten des produktbezogenen Umweltschutzes national und auf europäischer Ebene, z.B. bei der umweltfreundlichen öffentlichen Beschaffung, zu verankern. Neben der Entwicklung neuer Umweltzeichen für Produkte und Dienstleistungen stehen regelmäßig Aktualisierungen bestehender Vergabekriterien an. Methodisch ist die Integration von bilanzierenden Indikatoren weiterzuverfolgen, insbesondere die Energie-/Klimabilanz von Produkten und Dienstleistungen und der Ressourcenverbrauch. Hier ist auch zu untersuchen, wie sich diese als quantitative Umweltentlastungspotenziale bestimmen und darstellen lassen könnten. Weiterhin ist bei der Kriterienentwicklung der zunehmenden Bewertung der Lieferkette Rechnung zu tragen (Sozialkriterien, kritische Rohstoffe, Schutz der Biodiversität). b) Neue Umweltzeichen und weiterentwickelte, bestehende Vergabekriterien.

Entwicklung von Acrocomia-Wertschöpfungsketten für eine globale Bioökonomie auf der Grundlage der nachhaltigen Nutzung der lokalen biologischen Vielfalt, Teilvorhaben 1: Analyse und Evaluierung des Acrocomia-Wertschöpfungsnetzes

Die biologische Vielfalt, ihre Erhaltung und nachhaltige Nutzung für eine biobasierte Kreislaufwirtschaft sind entscheidend für die Bewältigung der aktuellen sozial-ökologischen Herausforderungen. Das AcroAlliance-Projekt wird innovative Konzepte für die Nutzung der lokalen biologischen Vielfalt mit einem Multiprodukt- und dezentralen Bioraffinerie-Ansatz liefern. Dieser Ansatz wird dazu beitragen, neuartige Wertschöpfungsnetze am Beispiel der Macauba-Palme (Acrocomia aculeata) zu implementieren und nachhaltige Bioökonomien in Brasilien und Deutschland zu unterstützen. Macauba ist eine in Lateinamerika beheimatete Mehrzweckpalmenart mit hoher Ölproduktivität. Sie passt sich an ein breites Spektrum von Umgebungen außerhalb der tropischen Regenwälder an und ist daher eine vielversprechende alternative Quelle für Öle, Proteine und Fasern. AcroAlliance wird mit ihrem ganzheitlichen Ansatz vom Saatgut bis zum Endprodukt dazu beitragen, Macauba als strategischen Rohstoff für eine nachhaltige Entwicklung in einer globalen Bioökonomie zu positionieren.

Survey for critical raw materials in Rwanda East African Rift geothermal areas

The East African Rift System (EARS) continues south of the Afar Crossing in Ethiopia through Kenya and then splits into two branches: the western branch, which runs through Uganda and Rwanda, and the eastern branch, which runs through Tanzania. Both unite in Malawi. Magmatic activity began 20 million years ago south of Lake Turkana (Kenya). Here, destabilisation of the continental lithosphere and extrusion of phonolitic floods occurred, and after a phase of resurgence, small-scale ultra-alkaline, Si-saturated activity took place between ca. 5.9 and 2.9 Ma, defining the early rift development and volcanic initiation phase. Volcanism in the western branch of the EARS is confined to four spatially restricted provinces, all of which are found at the tips of long boundary faults or in accommodation zones between rift segments (Ebinger et al., 1989). In autumn 2024, an expedition to Rwanda was undertaken within the framework of the research project “CRM-geothermal”. Within „CRM-geothermal“, we are looking for an environmentally friendly co-production of critical raw materials together with the provision of geothermal energy. In the EARS, high levels of rare earth elements (REE), Sr, Ba and Mg are expected in waters and solids in areas with alkaline volcanic rocks, while other critical elements, including helium, have been sought in other localities. The eastern and western branches of the EARS host juvenile sectors with promising geothermal potential related to hot fluids migrating along permeable faults. The expedition began in the Virunga Volcanic Province in north-western Rwanda and continued all along Lake Kivu to Kamembe Further, along the Nyakabuye-Ruhwa Valley, in the area of Bugarama, Ruhwa and Mashyuza, gas, water, rock and sediment associated with natural hot springs but also cold springs were collected. On site, physical and chemical parameters were measured in-situ and documented together with the geology, infrastructure and domestic use of the hot site. At Ruhwa borehole, southern Rwanda, the hot water (66°C) emerges as an artesian spring at the surface. Drilling sites for geothermal water and energy extraction in Karisimbi were not visited because no economically viable geothermal system was found. Gisenyi and Bugarama are in the focus of the authorities, but funding for drilling at these sites was not yet achieved. We visited these sites to monitor the physicochemical parameters and to highlight the importance of their usage. We strongly support the idea of using geothermal water in rural areas and decentralising the energy supply system to make it less prone to disruption. Since both geothermal sites, Gisenyi and Bugarama, are within highly populated areas, direct usage of heat and energy would be of major economic and ecologic advantage, saving wood and charcoal, preventing air contamination and providing energy for light and electric media in private and public properties. That said, there is huge potential to enhance the everyday life of local residence, making the society less prone to influences from outside their quarters, foreign countries and changing climate.

Entwicklung applikationsspezifischer Aluminium-Ionen-Batterien unter Nutzung innovativer Passiv- und Aktivmaterialien, Teilvorhaben: Entwicklung und Evaluierung innovativer Separator- und Kathodenmaterialien für applikationsspezifische Aluminium-Ionen-Batterien

Das Ziel des Fraunhofer IISB die Entwicklung neuer Kompositkathodenmaterialien, um den Anteil am kritischen Rohstoff Graphit zu verringern. Das Fraunhofer IAP zielt auf die Entwicklung von optimierten PAN-Separatoren für die Anwendung in AIB im batch-Verfahren (Größe A5-A6) sowie Skalierung der Herstellung der Separatoren auf A4 Format. Für die Durchführung von Material- und Performanceanalysen am IISB, sowie die Validierung der AIB unter Anwendungsbedingungen sollen im Anschluss die notwendigen Separatoren hergestellt werden (IAP) und zusammen mit weiteren Komponenten der Projektpartner in AIB-Pouchzellen eingesetzt werden (IISB).

Schwerpunktprogramm (SPP) 2238: Dynamik der Erzmetallanreicherung, Teilprojekt: Schwefel-Isotope und ihre Entwicklung in sedimentgebundenen Erzsystemen

Die nachhaltige Entwicklung kritischer Rohstoffe (CRM) ist eine der größten Herausforderungen, vor der unsere Gesellschaft im Zuge des Übergangs zu einer grünen, digitalen und kreislauforientierten Wirtschaft steht. Sedimentgebundene Erzlagerstätten sind gekennzeichnet durch hohe Metallkonzentrationen und einer mittleren bis hohen Fördermenge. Im Vergleich zu anderen Lagerstättentypen können sedimentgebundene Lagerstätten daher umweltfreundlicher abgebaut werden. Die wichtigsten Erze in diesen Lagerstätten bilden die beiden schwefelhaltigen Minerale Zinkblende (ZnS) und Bleiglanz (PbS). Um hochgradige Vorkommen zu bilden, sind daher nicht nur große Mengen an Metallen, sondern auch ebenso große Mengen an reduziertem Schwefel erforderlich. Das Erzvorkommen entsteht in der Regel dort, wo das hydrothermale Fluid, welches Zink (und Blei) transportiert, auf Gestein trifft, das große Mengen an reduziertem Schwefel enthält. Sedimentgebundene Lagerstätten bildeten sich nur in bestimmten Perioden der Erdgeschichte; in den heutigen Ozeanen entstehen keine solchen Lagerstätten mehr. Die Gründe dafür sind unklar, aber wir wissen heute, dass die Erzbildung stark von der Optimierung von Schlüsselprozessen abhängt und in alten Sedimentbecken wahrscheinlich mikrobielle Aktivitäten eine Rolle gespielt haben. Mikroben sind für für die Umwandlung von Sulfat aus altem Meerwasser zu reduziertem Schwefel wichtig, welcher wiederum die Grundlage für die Anreicherung der Metalle und die Erzbildung bildet. In diesem Projekt wollen wir neue Techniken entwickeln, um die mikrobielle Aktivität und die Bildung von reduziertem Schwefel in sedimentgebundenen Erzlagerstätten nachzuweisen. Dies wird uns dabei helfen zu verstehen, warum und wie sich große Lagerstätten bilden und wo sie vorkommen. Unser Projekt hilft somit die Entdeckung neuer Lagerstätten zu verbessern.

Sauberes Lithium für die Batteriezellfertigung

Innovative Kupferschlackenaufbereitung für die Rohstoffversorgung, Teilvorhaben 1: Chemische und Biochemische Laugungsmethoden

Evidenzbasiertes Assessment für die Gestaltung der deutschen Energiewende auf dem Weg zur Klimaneutralität, Teilvorhaben B0-2

Deutsch-Chilenisches Institut für Rohstoffgewinnung aus Fluiden und integrative geologische Reservoirmodellierung, Teilvorhaben: Potenzialstudie für Deutschland zur Gewinnung von Lithium aus hydrothermalen Fluiden

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