Zeldzame aardmetalen zijn er meer dan eerder werd gedacht, zo blijkt uit deze studie van onderzoekers van de University of Texas in Austin. Ze ontdekten dat steenkoolas een overvloedige en toegankelijke bron van zeldzame aardmetalen is.
De Verenigde Staten ontdekten voor 8,4 miljard dollar (7,3 miljoen euro) aan zeldzame aardmetalen in steenkoolasstortplaatsen.
Lanthaan, cerium, praseodymium, neodymium, gadolinium, terbium, dysprosium… Zeldzame aardmetalen worden beschouwd als strategische metalen vanwege hun nut in veel van de belangrijkste technologieën van vandaag. Ze zijn te vinden in drones, motoren voor elektrische auto’s, windturbines, harde schijven, televisieschermen, mobiele telefoons, enz. Een van de redenen waarom ze zo essentieel zijn, zijn hun uitzonderlijke magnetische eigenschappen. In 2024 bedroegen de wereldwijde reserves van deze mineralen 110 miljoen ton, volgens een rapport van de US Geological Survey. Volgens onderzoekers van de Universiteit van Texas in Austin zal dit cijfer de komende jaren aanzienlijk stijgen. Zij hebben ontdekt dat steenkoolasafzettingen grote hoeveelheden zeldzame aardmetalen bevatten. Een belangrijke ontdekking die de afhankelijkheid van de Verenigde Staten van import zou kunnen verminderen…
Steenkoolas, meer dan alleen industrieel afval
Steenkoolas werd lang beschouwd als industrieel afval, maar is een overvloedige en toegankelijke bron van zeldzame aardmetalen. Alle afzettingen die in de Verenigde Staten aanwezig zijn en die met name afkomstig zijn van de verbranding van steenkool in de elektriciteitscentrales en andere industriële infrastructuren van het land, zouden dus hergebruikt kunnen worden om grondstoffen terug te winnen, aldus de Amerikaanse onderzoekers. Bovendien, zo stellen ze, biedt het winnen van steenkoolas een groot voordeel ten opzichte van traditionele mijnbouw.
Het verbrandingsproces heeft de mineralen al gescheiden van hun oorspronkelijke erts, dus energie-intensieve raffinagestappen zijn niet langer nodig. “Dit is een perfecte illustratie van het principe van ‘afval wordt een schat’ […] Ons doel is om de cyclus te sluiten, om het afval te gebruiken en de grondstoffen die het bevat terug te winnen en tegelijkertijd de impact op het milieu te verminderen,” legt Bridget Scanlon, co-leider van het onderzoek, uit.
11 miljoen ton zeldzame aardmetalen in de Verenigde Staten
Wetenschappers schatten dat Amerikaanse steenkoolas ongeveer 11 miljoen ton zeldzame aardmetalen bevat, bijna acht keer de bekende nationale reserves van het land. Dit is een schat met een geschatte waarde van 8,4 miljard dollar, die volgens hen de Amerikaanse aanvoer van kritieke mineralen zou kunnen versterken. Ze wijzen erop dat deze ontdekking de afhankelijkheid van de VS van import, zoals hierboven vermeld, aanzienlijk zou kunnen verminderen en de Amerikaanse benadering van de levering van kritieke mineralen een nieuwe vorm zou kunnen geven. China domineert momenteel de sector met 44 miljoen ton. Ongeveer 50% van alle bekende reserves ter wereld bevinden zich in China, dat ook het monopolie heeft op de productie en exploitatie van zeldzame aardmetalen.
Verschillende concentraties zeldzame aardmetalen in verschillende regio’s
De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Springer Nature, onthult dat de concentraties van zeldzame aardmetalen in Amerikaanse steenkoolas variëren van regio tot regio. As uit het Appalachenbekken heeft bijvoorbeeld de hoogste concentratie, met een gemiddelde van 431 mg/kg. Maar slechts 30% is gemakkelijk terug te winnen, aldus de onderzoekers. As uit de Powder River heeft daarentegen een lagere concentratie van 264 mg/kg, maar ongeveer 70% kan gemakkelijk worden teruggewonnen. Dit maakt ze een meer haalbare optie voor grootschalige terugwinning. “Deze variaties zijn belangrijk, omdat ze bepalen welke afzettingen het meest winstgevend zijn,” legt Bridget Scanlon uit. De wetenschappers benadrukken echter dat, hoewel deze ontdekking veelbelovend is, er nog een lange weg te gaan is voordat het een concrete oplossing wordt.
