Fondation Audi pour l'environnement et la TU Bergakademie Freiberg mettent au point une méthode d'extraction durable des matières premières.
Les terres rares et les métaux technologiques tels que l'indium et le germanium sont essentiels pour les applications modernes de haute technologie, notamment la mobilité électrique, les fibres optiques et les puces à semi-conducteurs. Mais la situation de l'approvisionnement pour beaucoup de ces matériaux est considérée comme critique. Non seulement parce qu'ils sont limités, mais surtout parce que les gisements les plus importants et économiquement rentables sont généralement concentrés dans quelques pays. En outre, l'extraction des matières premières est techniquement complexe et peut polluer l'environnement.
Une raison suffisante pour que la Fondation Audi pour l'environnement de s'associer à la TU Bergakademie Freiberg pour rechercher des méthodes d'extraction alternatives. Le résultat de la projet de deux ans combine ce que l'on appelle biolixiviation in situ à l'aide d'un filtre à membrane - un processus peu invasif qui ne nécessite pas de dynamitage ou de forage à grande échelle.
Les bactéries, de minuscules mineurs
Dans la biolixiviation in situ, les micro-organismes vivant dans la mine jouent le rôle principal. Après avoir foré de petits trous dans la veine de minerai, les bactéries aident à séparer les métaux contenus dans la roche grâce à leurs processus métaboliques. Rüdiger Recknagel, directeur général de la Fondation Audi pour l'environnement, explique que cela permet non seulement d'économiser les produits chimiques qui seraient autrement nécessaires, mais aussi les machines lourdes et l'énergie. Comme il est également possible d'extraire de petites quantités de minerai, la sécurité de l'approvisionnement est accrue et la dépendance à l'égard des importations est réduite.
Le traitement membranaire en deux étapes sur le site permet également d'éliminer les coûts de transport et de logistique, explique Roland Haseneder de l'Institut d'ingénierie des procédés thermiques, de l'environnement et des matériaux naturels de la TU Bergakademie Freiberg. Conformément à l'économie circulaire, l'usine recycle également les micro-organismes dans le processus de lixiviation.
Photo : AUDI AG
La méthode s'est avérée efficace pour la séparation et l'enrichissement de l'indium et du germanium, à la fois dans des conditions de laboratoire et sous terre dans une mine de recherche. Les plans futurs prévoient d'utiliser le processus durable pour d'autres éléments tels que le cobalt. Outre les minerais à faible teneur en matières précieuses, l'équipe de recherche considère que les matières premières secondaires provenant d'anciennes décharges minières et même l'exploitation minière urbaine, c'est-à-dire la récupération de matières premières provenant de dépôts urbains tels que les déchets de construction ou les déchets électroniques, constituent des domaines d'application appropriés. La TU Bergakademie recherche à présent des partenaires dans ce domaine, l'objectif étant de mettre en œuvre une exploitation minière peu invasive à l'échelle mondiale.
Lire la suite : Les méthodes alternatives d'extraction des matières premières pourraient devenir de plus en plus importantes à l'avenir en raison des pénuries d'approvisionnement imminentes. En savoir plus sur les nouvelles méthodes et approches de recherche, avec la participation de la TU Bergakademie Freiberg.
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