Mijnbouw speelt een onvervangbare sleutelrol in de energietransitie. We hebben schaarse metalen harder nodig dan ooit voor voor de productie van elektrische auto’s en telefoons, voor windturbines en zonnepanelen. Wordt het tijd om de Europese mijnbouw op te schroeven en onafhankelijk te worden? Europeanen zien momenteel een mijn in hun achtertuin niet zitten. “Maar het is mogelijk om de mijnbouw drastisch innoveren en aantrekkelijker te maken voor Europa”, zegt Mike Buxton, Section Head for Resource Engineering aan de TU Delft.
Dat Europa afhankelijk is van Russisch gas is sinds de Oorlog in Oekraïne veelvuldig het onderwerp van gesprek in talkshows en nieuwsitems. Maar Rusland, en vooral ook China, behoren ook tot de grootste spelers van de wereld als het gaat om de winning van grondstoffen als palladium en aluminium. Grondstoffen die we in Europa hard nodig hebben voor batterijen, elektrische auto’s, windturbines en andere innovatieve technieken die bijdragen aan een groene toekomst. Zo produceert Rusland bijna de helft van het palladium wereldwijd: een edelmetaal dat onder meer wordt gebruikt in katalysatoren en belangrijk is voor de auto-industrie.
Maar ook in de Europese bodem zijn er veel zeldzame aardmetalen te vinden. Buxton ziet daar potentie in. “Op iets meer dan een kilometer diepte vind je koper in de Kupferschiefer van Polen. In Scandinavië vind je platina en nikkel: belangrijk voor de productie van batterijen.” Waarschijnlijk is er nog heel veel wat we niet weten over welke metalen er zich onder de grond verschuilen, voorspelt de professor. “We hebben de oppervlakte van Europa al zeer goed verkend. Het is zelfs het best verkende geologische gebied ter wereld. Maar we hebben daarentegen relatief weinig details over wat er 400 meter onder de grond allemaal gebeurt.”
Geen mijn in de achtertuin
In juni 2017 bracht de World Bank het rapport ‘The Growing Role Minerals and Metals for a Low Carbon Future’ uit en concludeerde dat een koolstofarme toekomst zeer mineraalintensief zou zijn. Toch steekt Europa, tot op heden, weinig tijd en geld in mijnbouw op eigen bodem. Dat heeft twee redenen, legt Buxton uit. “Ten eerste is het extreem lastig om een nieuwe mijn te openen vanwege de strenge wet- en regelgevingen en vanwege de hoge operationele kosten. Mijnbouwbedrijven gaan liever naar een land als Chili, waar zij al veel sneller en voor een lagere prijs aan de slag kunnen.” Daarnaast willen Europeanen simpelweg geen mijn in hun achtertuin. “Dat snap ik maar al te goed. We zien mijnbouw immers als vies, vervelend en vervuilend. Terwijl we het toch echt nodig hebben in de energietransitie.”
Mijnbouw aantrekkelijk maken
Het wordt dan ook tijd om de mijnbouw te innoveren en aantrekkelijker te maken zodat ook Europa ermee aan de slag gaat, concludeert Buxton. “De wet- en regelgevingen kunnen beter, maar ook moeten er schonere technieken ontwikkeld worden. Het gaat nog om ‘work in progress’, maar er zijn verschillende manieren om de negatieve impact van mijnbouw op het milieu te reduceren. “Er loopt momenteel veel onderzoek naar elektrolytische metaalwinning. Hier zitten nog veel haken en ogen aan, maar deze nieuwe techniek heeft veel potentie. Dat werkt zo: Je hebt een breuknetwerk in een rots nodig waar vloeistof, zoals regenwater, doorheen loopt. Je plaatst elektroden in de vloeistof en laat er stroom doorheen lopen. De stroom kun je bijvoorbeeld opwekken met zonne- of windenergie. Zo creëer je een geleidend medium om schoon metaal mee af te tappen. Dat heeft als voordeel dat je vermijdt om een groot deel van de rots die je naar de oppervlakte haalt weer weg moet gooien, zoals dat wel gebeurt met conventionele methodes.”
Ook kunnen we in Europa de mogelijkheden van geothermische vloeistoffen onderzoeken. “We gebruiken deze vloeistoffen momenteel enkel voor warmte. Maar in Europa, bijvoorbeeld bij de Boven-Rijnse Laagvlakte, kunnen we ze gebruiken om metalen af te tappen, zoals lithium. Er zit namelijk een hoog metaalgehalte in geothermie. Ook hier in Delft gaan we onderzoek doen naar metalen in een geothermische put, die we hier op de campus gaan aanleggen. Doel van het onderzoek is om te kijken wat er met de samenstelling van metalen gebeurd op grote diepte. Uiteindelijk is het dan wellicht mogelijk om de metalen rechtstreeks uit de vloeistoffen te halen, zonder dat er eerst gegraven moet worden en het afvalgesteente moet worden afgevoerd.”
Een extra impuls
De mijnindustrie behoort volgens Buxton tot een van de meest conservatieve industrieën. Het is niet gemakkelijk om er innovaties door te voeren. “Maar ik hoop dat de oorlog in Oekraïne een extra impuls geeft en Europa aan het werk zet. En dat, op den duur, Europeanen zullen inzien hoe belangrijk schaarse metalen voor ons zijn.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
