Selon une nouvelle analyse publiée dans la revue Science.
La capture? Ces minéraux, tels que les éléments de cobalt, de lithium, de gallium et de terres rares comme le néodyme et le yttrium, sont actuellement rejetés comme des résidus d'autres cours d'eau minéraux comme l'or et le zinc, a déclaré Elizabeth Holley, professeur agrégé d'ingénierie minière à la Colorado School of Mines et auteur principal du nouveau papier.
« Le défi réside dans le rétablissement », a déclaré Holley. « C'est comme sortir du sel de la pâte à pain – nous devons faire beaucoup plus de recherches, de développement et de politique pour récupérer ces minéraux critiques économiquement possibles. »
Pour mener l'analyse, Holley et son équipe ont construit une base de données de production annuelle à partir de mines métalliques autorisées par le gouvernement fédéral aux États-Unis, ils ont utilisé une technique de rééchantillonnage statistique pour jumeler ces données avec les concentrations géochimiques de minéraux critiques dans les minerais, récemment compilé par l'US Geological Survey, Geoscience Australia et le Geologic Survey of Canada.
En utilisant cette approche, l'équipe de Holley a pu estimer les quantités de minéraux critiques extraits et traités chaque année aux mines métalliques américaines mais ne pas être récupérés. Au lieu de cela, ces minéraux précieux se retrouvent comme des résidus rejetés qui doivent être stockés et surveillés pour éviter la contamination environnementale.
« Il s'agit d'une toute nouvelle vision des« fruits à faible suspension »- nous montrons où chaque minéral critique existe et les sites auxquels même 1% de récupération d'un minéral critique pourraient faire une énorme différence, dans de nombreux cas, réduisant considérablement ou même éliminant la nécessité d'importer ce minéral», a déclaré Holley.
L'analyse examine un total de 70 éléments utilisés dans des applications allant de l'électronique grand public comme les téléphones portables aux dispositifs médicaux aux satellites en passant par les énergies renouvelables en passant par les jets de chasse et montrent que les sous-produits non récupérés des autres mines américaines pourraient répondre à la demande pour tous sauf deux – le platine et le palladium.
Parmi les éléments inclus dans l'analyse figurent:
- Cobalt (CO): Le métal gris bleuâtre brillant, un composant clé des batteries de voitures électriques, est un sous-produit de l'exploitation de nickel et de cuivre. La récupération de moins de 10% du cobalt est actuellement exploitée et traitée mais non récupérée serait plus que suffisante pour alimenter l'ensemble du marché des batteries américaines.
- Germanium (GE): Le semi-métal blanc argenté fragile utilisé pour l'électronique et l'optique infrarouge, y compris les capteurs sur les missiles et les satellites de défense, est présent dans les mines de zinc et de molybdène. Si les États-Unis avaient récupéré moins de 1% du germanium actuellement extrait et traité mais non récupéré des mines américaines, il n'aurait pas à importer de germanium pour répondre aux besoins de l'industrie.
Les avantages d'une reprise améliorée sont non seulement économiques et géopolitiques mais aussi environnementaux, a déclaré Holley – le recouvrement de ces minéraux critiques au lieu de les envoyer à des tas de résidus réduirait l'impact environnemental des déchets de la mine et ouvrira plus d'opportunités de réutilisation dans la construction et d'autres industries.
« Maintenant que nous savons quels sites sont des fruits bas, nous devons effectuer des analyses détaillées des minéraux dans lesquels ces éléments chimiques résident, puis tester les technologies adaptées à la récupération de ces éléments de ces minéraux spécifiques », a déclaré Holley.
« Nous avons également besoin de politiques qui incitent les opérateurs miniers à intégrer des infrastructures de traitement supplémentaires. Bien que ces éléments soient nécessaires, leur valeur marchande peut ne pas être suffisante pour motiver les opérateurs à investir dans de nouveaux équipements et processus sans les bonnes politiques en place. »
