Leckerkennung und -ortung für Tailings-Pipelines

Metalle wie Kupfer, Silber, Gold, Platin, Kobalt oder Lithium spielen eine bedeutende Rolle bei der weltweiten Umstellung auf grüne Energietechnologien zur Reduzierung der CO₂-Emissionen. Diese Metalle sind wesentliche Bestandteile von Brennstoffzellen, Batterien, Solarzellen oder Windturbinen, die für die globale Energiewende benötigt werden. Mit der steigenden Nachfrage nach diesen Metallen steigen auch die Rohstoffpreise, so dass die Gewinnung und Aufbereitung von Tailings – einem Nebenprodukt der Mineraliengewinnung – deutlich wirtschaftlicher geworden ist.

Tailings bestehen aus einem stark abrasiven Medium, das Chemikalien, Erzabfälle und große Mengen Wasser enthält. Es wird als wässriger Schlamm verpumpt und über Transportleitungen zu speziellen Aufbereitungsanlagen befördert, in denen die wertvollen mineralischen Rückstände aus den Tailings zurückgewonnen werden können.

Der Tailingstransport stellt dabei eine ganz eigene Herausforderung dar. Die Zusammensetzung des Schlamms macht den Transport besonders schwierig, da ein erhebliches Risiko für die Integrität der Pipeline besteht. Aufgrund des hohen Feststoffgehalts und der abrasiven Medieneigenschaften sind die Rohrleitungen einem ständigen Verschleiß ausgesetzt, was die Wahrscheinlichkeit von Schäden und Leckagen mit der Zeit erhöht.

Im Falle eines Lecks kann der Schlamm die Pipeline sandstrahlartig aufreißen, wodurch sich Pipeline-Leckagen schnell vergrößern. Aufgrund der unterschiedlichen Höhenprofile, über die die Tailings-Leitungen verlaufen, können Leckagen dann zu unkontrolliertem Schlammaustritt und spontanen Tailingsseen führen – was immense Umweltschäden verursacht und finanzielle Risiken mit sich bringt.

Risikofaktoren für Leckagen in Kürze

• Verunreinigung: Der chemikalienhaltige Schlamm kann Boden und Grundwasser verunreinigen, was zu langfristigen ökologischen Schäden führen kann.

• Verlust der biologischen Vielfalt: Die lokale Pflanzenwelt kann zerstört werden, was die angrenzenden Ökosysteme stark beeinträchtigen kann.

• Hohe Reinigungskosten: Die Reinigung und Sanierung der Umweltschäden ist besonders bei unentdeckten Leckagen und langen Reaktionszeiten äußerst kostspielig. Es können irreversible Schäden auftreten.

• Hoher Produkt- und damit Umsatzverlust.

• Risiko von Schäden an weiteren Rohrleitungen und Anlagen durch Sandstrahlung.

Warum Leckerkennung wichtig ist

Aufgrund der schwerwiegenden Folgen für die Umwelt und den Pipeline-Betrieb ist das Erkennen und Orten von Pipelinelecks für einen sicheren und effizienten Betrieb unerlässlich. Ein effektives Leckerkennungs- und -ortungssystem für Pipelines (LDS) ist daher essenziell, um die mit dem Tailingstransport verbundenen Risiken zu minimieren. Die schnelle Leckerkennung und -ortung bietet Pipelinebetreibern die folgenden wesentlichen Vorteile:

• Deutlich kürzere Reaktionszeit: Das LDS ermöglicht den Betreibern, ihre Clean-up-Teams direkt in die betroffenen Gebiete zu entsenden. Auf diese Weise lässt sich die Zeit für die Leckortung deutlich reduzieren.

• Vermeidung von Umweltschäden: Durch die zeitnahe Leckerkennung können Betreiber sofort Reparatur- und Sanierungsmaßnahmen ergreifen, um den Produktaustritt und die Ausbreitung des umweltschädlichen Schlamms zu verhindern.

• Optimierung der Reinigungsarbeiten: Je schneller die Reaktion, desto begrenzter der Schaden, was die die Clean-Up-Kosten reduziert.

• Erfüllung gesetzlicher Anforderungen an die Überwachung: Die hochpräzise Reaktion auf Lecks bietet im Notfall das erforderliche Maß an zusätzlicher Sicherheit zur Verhinderung großer Umweltschäden.