Om duurzame energieproducten op te voeren, is een reeks kritische metalen nodig. Een van deze elementen, tellurium, wint aan populariteit voor gebruik in fotovoltaïsche of zonnepanelen. Naarmate de wereldwijde vraag naar zonnepanelen blijft toenemen, neemt ook de behoefte aan kritische metalen zoals tellurium toe.

Tellurium wordt niet gewonnen als een solo-mineraal. Momenteel wordt het meeste tellurium verzameld als bijproduct van de koperwinning. "De fundamentele vraag is:hoeveel tellurium is er daarbuiten?" zegt Simon Jowitt, economisch geoloog aan de Universiteit van Nevada in Las Vegas. Hij en co-auteur Brian McNulty proberen erachter te komen waar dit tellurium is en hoeveel metaal er kan zijn. Jowitt zal hun werk presenteren op de jaarlijkse bijeenkomst van de Geological Society of America op woensdag 12 oktober.

Helaas wordt de hoeveelheid tellurium in een mijn zelden gerapporteerd. Om de lacunes op te vullen en schattingen van cruciale mineralen te maken, hebben Jowitt en McNulty proxy's ontwikkeld om het telluriumgehalte wereldwijd te schatten.

Hun eerste proxy is het resultaat van schattingen van Resource en Reserve. In deze rapporten gebruikt een mijnbouwbedrijf hun eigen onderzoeksgegevens en schat dat er X-miljoen ton metaal in de grond zit. Deze rapporten worden gebruikt om de waarde van een mijnsite te schatten.

"We nemen die informatie - die ons vertelt hoe groot de afzetting is, hoeveel miljoen ton erts of mineralisatie - en we combineren die met informatie die elders is gepubliceerd over de concentratie van tellurium en de afzetting", zegt Jowitt. De onderzoekers kunnen dan een schatting voor tellurium berekenen.

"De tweede proxy is waar we de grootte van de aanbetaling kennen", zegt Jowitt. In dit geval gebruikt het team de hoeveelheden verwante telluriummineralen zoals calaverite, een goud-telluriummetaal. "We kunnen de hoeveelheid tellurium in dat mineraal schatten, dat combineren met de gerapporteerde grootte van de afzetting en opnieuw een proxy ontwikkelen."

Ze keken naar 518 minerale afzettingen in actieve mijnen in de VS en Canada waarvan bekend is dat ze tellurium bevatten. Met behulp van hun proxy's berekenden de onderzoekers dat 18 goudmijnen in de twee landen ~90 ton/jaar tellurium zouden kunnen produceren uit de huidige mijnbouw, terwijl nog eens zes koper-, zink- en nikkelmijnen in Canada het potentieel hebben om ~170 ton per jaar te produceren. van telluur. Jowitt zegt dat dit een minimale schatting is, omdat niet elke goud-, koper- en nikkelmijn in de VS en Canada over de juiste gegevens beschikte.

Volgens deze schattingen ontdekten ze dat mijnen ongeveer 260 ton tellurium verplaatsen, maar ze verzamelen het niet. "Als je dat tellurium zou terugwinnen, zou je de wereldwijde productie van tellurium met ongeveer 25% kunnen verhogen", zegt Jowitt. "Dat is ongeveer zeventien en een half miljoen dollar tellurium dat wordt verplaatst door de mineralenindustrie, maar verloren gaat aan afval."

Jowitt merkt op dat hun telluriumonderzoek slechts één voorbeeld is van het potentieel om kritische metalen te winnen uit bestaande mijnbouwactiviteiten. "Er is een hele reeks bij- en co-productelementen die we verplaatsen tijdens mijnbouw", zegt hij. "We moeten beter doen om mijnbouwactiviteiten duurzamer te maken door zoveel mogelijk uit bestaande minerale afzettingen te halen. En als we dat doen, is het goed voor het milieu, het is goed voor de mineralenindustrie (zoals het wordt bekeken), en het is goed voor het bedrijfsresultaat."

Terwijl hun onderzoek zich richtte op actieve mijnen, merkt Jowitt op dat het extraheren van kritieke metalen uit puinhopen in oude mijnen een andere win-winsituatie kan zijn. "Er is een hele reikwijdte om allerlei soorten metalen uit mijnafval te halen", zegt hij. Oude residuen en slakken hebben potentieel voor metaalextractie. "Er is potentieel voor allerlei soorten rijkdom uit afval", voegt hij eraan toe. Hoewel het winnen van metalen uit residuen economisch winstgevend kan zijn, is er ook een milieuvoordeel.

"Een hele reeks van deze locaties is ecologisch problematisch. Dus wat je doet, is in wezen een ecologisch problematische afvalhoop of afvalberg opnieuw verwerken, je verwijdert het milieuprobleem en gebruikt de inkomsten die uit het proces worden gegenereerd", legt Jowitt uit. "Het is mijnbouw zonder winstoogmerk - de waarde van de spullen die je extraheert, wordt opgenomen in de mijnbouwactiviteiten en vermindert de schade aan het milieu."

Jowitt zegt dat naarmate de behoefte aan koolstofneutrale technologieën toeneemt, bedrijven zullen moeten overwegen om meerdere kritieke metalen tegelijk te delven. "De schattingen van de vraag naar sommige van deze metalen zijn gewoon enorm", zegt Jowitt. "Tenzij we op dit soort manieren gaan nadenken over [mineralenwinning], zullen we eindigen met situaties waarin de metaalprijzen omhoogschieten en de beperking van de klimaatverandering begint te vertragen."