Il existe des gisements de matières premières essentielles dans les résidus miniers inutilisés et même dans les eaux usées. Le recyclage en vaut-il la peine ?
L'Europe est fortement dépendante des importations de la Chine pour les matières premières critiques telles que les terres rares et les métaux technologiques. Afin de réduire cette dépendance, l'UE souhaite accroître ses efforts de recyclage (notre rapport). L'accent est mis sur les déchets électroniques et les batteries usagées des ordinateurs portables et des téléphones mobiles. Dans ce contexte, l'attention se porte également sur les mines désaffectées, car les “déchets” renferment des trésors inexploités, non seulement sous la forme de résidus d'étain, d'argent ou de tungstène autrefois exploités ici, mais aussi d'éléments d'accompagnement tels que l'indium, le lithium ou les terres rares. Leur extraction était autrefois techniquement impossible ou ne présentait tout simplement pas d'intérêt pour l'industrie. Aujourd'hui, de nombreuses technologies ne peuvent plus s'en passer. Ainsi, là où les mineurs maniaient autrefois marteaux et pioches, les matières premières pourraient bientôt être à nouveau extraites à l'aide de méthodes ultramodernes.
“Remining”
Les Institut Helmholtz de Freiberg pour la technologie des ressources et le TU Bergakademie Freiberg, En Allemagne, par exemple, dans les Erzgebirge (montagnes de minerai), des recherches sont en cours pour déterminer comment les résidus miniers peuvent être exploités de manière rentable. A région modèle pour l'assainissement futur des résidus miniers est en train d'être créé ici. Les “rECOmine”Le programme “ReMining”, financé par le ministère fédéral allemand de l'éducation et de la recherche (BMBF), réunit des acteurs de l'industrie et de la science. La protection de l'environnement joue un rôle central dans le projet, car "ReMining" vise également à éliminer les polluants des terrils et des bassins de décantation créés artificiellement.
Le processus de biolixiviation est testé à cette fin dans l'Erzgebirge. Les micro-organismes utilisent leurs processus métaboliques pour extraire les matières premières du minerai brut, ainsi que des sources secondaires telles que les terrils, les boues, les scories et les déchets électroniques. Par rapport aux technologies d'extraction conventionnelles, la biolixiviation nécessite peu d'énergie et ne produit pas de gaz d'échappement nocifs pour l'environnement, tels que le CO2.
Une installation pilote pour l'extraction de l'indium, de l'étain, du plomb, du cuivre et du cobalt est en cours de construction sur le terril de Davidschacht à Freiberg. Grâce à sa conception modulaire et semi-mobile, elle pourrait également être utilisée sur d'autres sites à l'avenir.
Des tonnes de matières premières précieuses dans les boues
La biolixiviation pourrait bientôt être utilisée dans d'autres anciennes régions minières. Les premiers succès obtenus en laboratoire incitent à l'optimisme : Le Institut fédéral des géosciences et des ressources naturelles (BGR) a examiné des échantillons provenant d'anciens bassins de décantation à Goslar, dans le massif du Harz, et a pu extraire environ 90 % du cobalt qu'ils contenaient à l'aide de bactéries spéciales. Selon Axel Schippers, géomicrobiologiste au BGR, une récupération à grande échelle est tout à fait concevable et les bassins de décantation du Harz seraient certainement intéressants en tant que source de matières premières : Le professeur Daniel Goldmann de l'université technologique de Clausthal, qui y mène un projet de recherche, a quant à lui estimé que les bassins de décantation du Harz pourraient être une source intéressante de matières premières, raconté La station de radiodiffusion NDR a indiqué que les boues contenaient près de 1 300 tonnes de cobalt d'une valeur actuelle de $65 millions d'euros, auxquelles s'ajoutent six tonnes d'autres métaux tels que le cuivre, l'argent et l'indium.
Cette approche de l'extraction de matières premières à partir de déchets miniers suscite de plus en plus d'intérêt dans d'autres pays. En Espagne, le Mine de Penouta a repris ses activités après plus de 30 ans. Outre la production à ciel ouvert, des matières premières telles que l'étain et le tantale sont extraites d'anciens gisements. Dans les pays de l'Union européenne, l'industrie minière est en pleine expansion. Chili et Brésil, Des partenariats sont en place avec des organisations allemandes pour développer des processus de recyclage des résidus miniers inutilisés.
Les terres rares se retrouvent également dans les eaux usées
Les résidus miniers ne sont pas les seuls à contenir des matières premières précieuses. Les métaux technologiques étant omniprésents de nos jours, il n'est pas surprenant d'en trouver des traces dans les eaux usées. En 2013, par exemple, Université de Jacobs à Brême a détecté des quantités importantes de terres rares (lanthane, gadolinium et samarium) dans le Rhin. L'institut suisse de recherche sur l'eau EAWAG a mené des études à l'échelle nationale en Allemagne. 2017 et 2021 montrant que les éléments de terre rare utilisés dans l'industrie et les hôpitaux sont souvent utilisés dans les hôpitaux. se retrouvent dans les eaux usées. Avec un total de quatre tonnes, la plus forte concentration a été mesurée en 2021 pour le cérium, que l'industrie utilise comme abrasif sous forme de dioxyde de cérium. Les scientifiques ont trouvé du gadolinium dans les eaux européennes dès les années 1990. Le gadolinium est principalement utilisé dans la production d'agents de contraste pour l'IRM, qui sont excrétés par les reins et finissent par se retrouver dans les eaux usées. Susanne Heise, de l'université des sciences appliquées de Hambourg, se veut toutefois rassurante à cet égard. Elle a déclaré au journal Welt (article payant) qu'il était peu probable que les concentrations de terres rares observées aujourd'hui en Europe soient nocives pour la santé humaine, même si “de nombreuses questions restent en suspens”.”
Extraire des matières premières des eaux usées ?
Contrairement à l'utilisation d'anciens déchets miniers, il n'existe pas encore de projets à grande échelle pour la récupération de matières premières à partir d'eaux usées. Selon les scientifiques de l'EAWAG, En conséquence, la récupération ne vaut la peine que dans quelques endroits. Néanmoins, des recherches sont menées sur la manière dont cela pourrait être fait, par exemple en utilisant zéolithe,qui lie les matériaux dans l'eau, ou ressentie,qui les filtre et les collecte. Compte tenu de l'augmentation constante de la demande de matières premières, les eaux usées pourraient bien devenir une source de recyclage intéressante à l'avenir.
