Public series of talks

Seismic methods are the most important means available to study the Earth's sub-surface. They enable us to map unconformities between different formations and faults, as well as to characterize properties of sub-surface formations.

Applications range from engineering, environmental, archeology and sub-surface resource exploration to understanding the dynamics of the Earth on a global scale. I will review the latest developments of seismic acquisition and processing methods and how these are used to image the Earth's sub-surface on scales relevant to the exploration of fossil fuels and geothermal aquifers.

Für die Ermittlung von Rohstoffreserven werden bereits seit dem frühen 20. Jahrhundert erd- und sozialwissenschaftliche Daten zueinander in Beziehung gesetzt, ähnlich wie man es heute von Klimamodellen kennt. Der Vortrag erkundet die Geschichte der Rohstoffschätzungen und zeigt auf, wie dabei erfolgreich zwischen Natur und Gesellschaft vermittelt wurde.

Talk is given in German.

Mineralische und fossile Ressourcen sind ein endliches Gut auf unserem Planeten.
Derzeit überführt unsere lineare Ökonomie diese Ressourcen meistens in Produkte, aus welchen dann Abfall entsteht, der weder mineralisch noch fossil ist.

Können wir dieses Denkmuster durch ein Modell der zirkulierenden Ökonomie ersetzen?

Oder können wir uns sogar einen Paradigmenwechsel vorstellen, in dem unsere gebaute Umwelt ihre benötigten Baumaterialien unbegrenzt wachsen lässt und so Ressourcen schafft, die unendlich zur Verfügung stehen?

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Der Schweizer Rohstoffsektor ist in den letzten Jahren immer mehr unter öffentlichen und politischen Druck geraten. Grund dafür ist die zunehmende Sensibilität der Öffentlichkeit gegenüber den sozialen und ökologischen Auswirkungen der vorherrschenden Geschäftsmodelle insbesondere im globalen Süden.

Dieser Vortrag befasst sich spezifisch mit den Menschenrechtspflichten weltweit aktiver Rohstoffkonzerne. Er gibt einen Überblick über die aktuelle Problemlage und zeigt internationale und nationale Möglichkeiten und Bestrebungen zu einer verstärkten "Accountability" des Sektors auf.

Talk is given in German.

Rohstoffe sind eine essenzielle Grundlage für alle menschlichen Tätigkeiten – Metalle, Energieträger, Baumaterialien sind aus unserem täglichen Leben nicht wegzudenken. Rohstoffe gehen uns auch in Zukunft nicht aus, doch stellt deren Gewinnung, Verteilung und Nutzung die Menschheit vor grundlegende Entscheidungen. Um die Weichen richtig zu stellen, sind wissenschaftliche, wirtschaftliche und politische Einsichten gleichermassen gefragt.

Talk is given in German.

Immer mehr Entwicklungsländer exportieren Rohstoffe. Dieser Trend wird in Zukunft noch zunehmen. Auf der einen Seite bieten die dadurch generierten Einnahmen eine einmalige Chance, die Entwicklung dieser Länder zu fördern. Zum Beispiel werden dringend benötigte Infrastruktur (Wasser, Energie, Transport) gebaut, Fachkräfte ausgebildet und die Wirtschaft diversifiziert.

Andererseits zeigt die Erfahrung, dass Rohstoffeinnahmen eine gute Regierungsführung untergraben können, Korruption und Konflikte fördern und die Umwelt zerstören – das Land ist am Schluss ärmer als zu Beginn des Rohstoffabbaus. Der Vortrag identifiziert Faktoren, die darüber entscheiden, ob sich ein Land eher in die Richtung von "Nigeria" oder in die Richtung von "Norwegen" entwickelt.

Talk is given in German.

Fossil fuels will continue to satisfy the largest part of the world’s energy demand in the medium term, and they could become part of the Swiss energy portfolio due to the planned phase out of nuclear power. The presentation will provide an introduction to the origin, production, and processing of fossil fuels, to the impact on the climate system arising from their use, and to the portfolio of mitigation options we have at hand to combat the adverse consequences of global warming.

Special attention will be given to the Carbon Capture and Storage (CCS) technology, which is considered an important option for the decarbonization of the power sector. It offers the only way to reduce emissions in CO₂ of intensive industrial plants (e.g. cement- and steel production). The presentation will address technical and non-technical challenges related to CCS as a transitional climate change mitigation measure.

Soil contamination by trace elements, such as antimony from shooting ranges, can cause environmental problems. On the other hand, a lack of specific trace elements in soil, such as zinc, can lead to reduced crop yields and ultimately human zinc deficiency. In this presentation, we will look at the two sides of the coin.

Bereits vor etwa 3000 Jahren "eroberten" die Menschen die Bündner Alpen (Oberhalbstein, GR), um Kupfer zu gewinnen. Gleich vor Ort wurde damals der begehrte Rohstoff abgebaut, zerkleinert und verhüttet. Die Rekonstruktion der einzelnen Produktionsschritte "vom Erz bis zum Fertigprodukt" ist Bestandteil eines Forschungsprojekts des Fachbereichs für prähistorische Archäologie der Universität Zürich in Zusammenarbeit mit dem Archäologischen Dienst Graubünden. In diesem Vortrag werden die neusten Erkenntnisse präsentiert.

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Das Recycling von Materialien spart bereits heute in grossem Ausmass Primärressourcen und Energie ein. In diesem Vortrag werden der Status quo sowie die zusätzlichen Zukunftspotenziale für ausgewählte Materialien diskutiert. Ebenso werden die positiven und negativen Umwelteinwirkungen des Recyclings einander gegenübergestellt.

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Neuartige Wirtschaftsmodelle im Umgang mit Rohstoffen stellen Unternehmen und Gesellschaft vor grosse Herausforderungen.

• Wie können Firmen Gewinne erzielen durch den Rückkauf von Gebrauchtgütern  und durch die Reparatur und Wiederaufbereitung ihrer Komponenten?
  
• Was passiert, wenn Verbraucher zu Nutzern werden, wenn also Miete und Betriebsleasing Kaufverträge ersetzen?
  
• Wie verändert sich die Abfallwirtschaft, wenn Hersteller Nutzen verkaufen und damit einen "ewigen" Eigentumsrückbehalt auf ihre Produkte und die inhärenten Ressourcen ausüben?
• Wie verändert sich die Rohstoffwirtschaft, wenn intelligentes Recycling durch energieintensivere Verfahren hochwertigere Rohstoffe produziert (z. B. die Rückgewinnung von "reinen" Metallen aus Legierungen)?

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Welches sind die Herausforderungen der Rohstoff-Frage für die Schweizer Entwicklungspolitik? Was kann die Schweizer Entwicklungspolitik zu einer nachhaltigen Rohstoffpolitik der Schweiz beitragen?

Erfahrungen, Informationen und Einschätzungen eines Insiders.

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Dass die Rohstoffgewinnung mit erheblichen sozialen Kosten verbunden ist, zeigen die regelmässigen Berichte über die direkte oder indirekte Involvierung von Rohstoffunternehmen in gravierende Menschenrechtsverletzungen weltweit. Welche Versuche unternimmt aktuell das Recht, um derartigen Verletzungen vorzubeugen und entstandene Schäden wiedergutzumachen?

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Zu Beginn dieses Vortrags sehen wir uns die wichtigsten Stadien der Wertschöpfungskette von Gold an. Für jedes Stadium werden die grössten sozio-ökonomischen und ökologischen Probleme aufgezeigt. Daraus ergibt sich ein besorgniserregendes Mass an Marktversagen. Politik und Gesellschaft sind deshalb daran, den Rohstoffsektor immer komplexeren und unübersichtlicheren Regulierungsmassnahmen zu unterwerfen.

Zu jeder einzelnen Massnahme werden hitzige Diskussionen geführt. Aus der Sicht einer nachhaltigen Entwicklung ist das einerseits zu begrüssen. Andererseits besteht die Gefahr, dass wir vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr sehen: Die Forschung zeigt auf, dass die Einzelmassnahmen nur dann einen Beitrag zur wirklich nachhaltigen Rohstoffnutzung leisten können, wenn sie die Endlichkeit der abgebauten Ressourcen berücksichtigen und den gesamten Rohstoffsektor der demokratischen Kontrolle unterwerfen.

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Die Nanotechnologie wird als die Querschnitttechnologie des 21. Jahrhunderts angepriesen. Die heutige Methodik erlaubt es uns, Materialien auf molekularer Ebene zu verstehen, aufzubauen und zu visualisieren, sodass neue Materialeigenschaften gezielt genutzt werden können. Genau diese neuen Materialeigenschaften stehen im Fokus der Nanosicherheitsforschung.

Diese relativ neue Forschungsdisziplin unterstützt die sicheren und nachhaltigen Anwendungen der Nanotechnologien.

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Bergbau im Weltraum mag ein klassisches Thema der Science-Fiction sein, doch derzeit erforschen verschiedene staatliche und private Akteure die Nutzung lokaler Ressourcen für Weltraummissionen. Ebenfalls studiert wird die Rückführung solcher Ressourcen zur Nutzung im erdnahen Weltraum – oder sogar auf der Erde selbst. Kann sich das lohnen? Welche Arten von Weltraumrohstoffen werden heute aktiv diskutiert, und für welche ist eine Nutzung in den kommenden Jahrzehnten realistisch?

Bild: Das Arkyd-Teleskop, das ab 2016 für die US-Firma Planetary Resources nach rohstoffreichen Asteroiden Ausschau halten soll (Quelle:Planetary Resources).

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Die Schweiz ist reich an Rohstoffen wie zum Beispiel Kies, Sand oder Zementrohstoffen. Dennoch drohen Versorgungsengpässe, weil die bisherige Nutzung die Reserven schrumpfen liess und Schutzinteressen sowie alternative Bodennutzungen einen Abbau erschweren bzw. verhindern.

Um heutzutage Rohstoffe zu fördern, müssen zusätzlich zu den klassischen drei Achsen – Geologie, Technik, Wirtschaft – auch sozio-ökonomische Aspekte berücksichtigt werden, insbesondere die Akzeptanz in der Gesellschaft und die politische Tragbarkeit. Zur Rohstoffsicherung sind aber auch verstärkt alternative, zukunftsfähige Lösungen wie Substitution, Recycling und Rohstoffeffizienz zu verfolgen. Die in Gebäuden, Produkten und Abfällen gelagerten Rohstoffe müssen genutzt und somit eine Kreislaufwirtschaft angestrebt werden.

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Die Schweiz ist ein kleines, rohstoffarmes Binnenland – und dennoch eine Drehscheibe für den globalen Rohstoffhandel. Etwa ein Fünftel aller weltweiten Rohstoffgeschäfte werden über die Schweiz abgewickelt – beim Ölhandel sogar 30% und beim Kaffeehandel 50%.

Diese extreme Konzentration ist eine junge Entwicklung. Erstaunlicherweise waren Schweizer Handelsfirmen aber bereits im 19. und 20. Jahrhundert Global Players im internationalen Rohstoffhandel. Allerdings unter anderen geopolitischen Umständen und mit einer anderen Art von Geschäft.

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The Earth's interior is hot; in Switzerland we find temperatures of 170-190°C at 4-6 km depth. Deep Geothermal Energy could provide an unlimited resource of carbon-free, band-electricity, accounting for 5-10% of the national needs, as foreseen in the Swiss Energy Strategy 2050. Underground hot water has great potential for heating, less so for electricity production, and we need to create deep reservoirs in hot rock and circulate water from the surface. In recent years, two projects designed to exploit deep geothermal energy run into technical difficulties and induced seismic events felt or producing slight damage, in Basel (2006) and St.Gallen (2013). 

We discuss challenges and prospects for the future development of deep geothermal energy in Switzerland, we explain the present strategies to reduce costs and control risks, and we present a roadmap toward reaching the electricity supply goal by 2050.

Talk is given in German.  

Seltene Metalle wie Gallium, Indium, die Seltenerdelemente oder Tantal finden über sogenannte Zukunftstechnologien immer mehr Eingang in unseren Alltag. In seinem Vortrag wird Patrick Wäger am Beispiel von Elektro- und Elektronikaltgeräten auf die Herausforderungen eingehen, welche sich im Hinblick auf einen verantwortlichen, nachhaltigen Umgang mit diesen neuen, anthropogenen Rohstofflagern stellen.

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Rob will introduce the role of eco-design in supporting a move towards a circular economy. Through award winning case examples of his own work and others, Rob will discuss how we move from a linear model (take-make-dispose) to a circular model and new thinking around the way we design, manufacture, sell and consume products and services to lessen the environmental impact throughout the lifecycle.

Rob will also talk about his experiences presenting a UK television show where 11 unsuspecting people signed up for an eco-challenge only to be told they would live off a landfill site for 3 weeks.