Nikkel, kobalt, mangaan: ze zijn de bouwstenen van elektrische wagens, windmolens en andere groene technologieën. Wetenschappers en bedrijven kijken steeds meer naar de diepzee en ruimte om ze te ontginnen. Hoe realistisch is dat?
Nu onder meer Europa de ambitie stelt om de transitie te maken naar groene energie, neemt ook de vraag naar zeldzame metalen toe. Die grondstoffen zijn op aarde niet onuitputtelijk. In hun zoektocht naar nieuwe voorraden vonden wetenschappers grote hoeveelheden strategische metalen in de ruimte en de diepzee: een spoor dat ook bedrijven vandaag willen verkennen. Hoe realistisch is dat?
Mangaanstofzuiger
Wetenschappers weten al decennialang dat de zeebodem mangaanknollen bevat, en dat die naast mangaan nog andere waardevolle metaalsoorten kunnen bevatten, zoals nikkel, kobalt en koper. Ze worden daarom ook wel ‘de truffels van de oceaan’ genoemd. ‘Na de Tweede Wereldoorlog werd met sonar de topografie van de diepzee in kaart gebracht. Later, vanaf de jaren zestig, nam de interesse in de mangaanknollen toe’, zegt Philippe Muchez, geoloog en decaan van de faculteit Wetenschappen aan de KU Leuven. ‘Uiteindelijk zijn wetenschappers en bedrijven in de jaren zeventig begonnen met de prospectie ervan.’
Volgens Muchez is diepzeemijnbouw een haalbare kaart, die de industrie binnenkort zal trekken. Hij wijst op baggerbedrijven als Deme, die al manieren hebben ontwikkeld om de knollen te ontginnen. ‘Ze hebben een soort stofzuiger gebouwd die mangaanknollen van de oceaanbodem kan rapen. Vandaag liggen plannen op tafel voor een grotere versie.’
Geen eensgezindheid
Binnen de eigen maritieme grenzen mogen landen al aan diepzeemijnbouw doen, weet Muchez. ‘De overheid van de Cookeilanden onderzoekt momenteel de mogelijkheid om mangaanknollen te ontginnen.’ Ook voor Noorwegen kan diepzeemijnbouw volgens Muchez een optie zijn, maar eind vorig jaar oordeelde het land dat verder wetenschappelijk onderzoek nodig is voordat het met mijnbouw van start gaat.
In internationale wateren ligt de zaak anders. De Internationale Zeebodemautoriteit (ISA), een onafhankelijke VN-organisatie waarvan naast de EU wereldwijd 169 landen lid zijn, heeft nog geen formele toestemming gegeven voor de commerciële ontginning van mangaanknollen.
De organisatie zette al wel een systeem op poten om opbrengsten uit de zee te herverdelen. Maar niet alle landen onderschrijven die aanpak. ‘De Verenigde Staten zijn geen lid’, zegt Raphaël Deberdt, postdoctoraal onderzoeker mijnbouwkunde aan de Amerikaanse Colorado School of Mines. ‘Eind april tekende president Donald Trump een uitvoerend bevel dat commerciële diepzeemijnbouw wél toelaat.’
Met het bevel wil Trump van de Verenigde Staten ‘een wereldleider maken in de verantwoorde exploratie van mineralen op de zeebodem’. Landen als China tonen zich niet opgezet met die beslissing. Ze laken hoe Trump achter de rug van de ISA om gaat en internationale regels schendt.
Politiek leiderschap is in deze gevallen van cruciaal belang, zegt Muchez. ‘De politiek moet sterk staan en eensgezind zijn.’ Daar wringt volgens hem het schoentje. ‘Van eensgezindheid is op dit moment geen sprake.’
Goldrush
Ook milieuorganisaties trekken aan de alarmbel. Verenigingen als het WWF en Greenpeace stellen dat er onvoldoende wetenschappelijk onderzoek is gevoerd naar de ecologische impact van diepzeemijnbouw. Ze pleiten voor een verbod op het toekennen van ontginningsvergunningen.
‘Dankzij onderzoek uit de jaren zeventig hebben we een idee van welke organismen na dertig tot veertig jaar menselijke activiteit kunnen terugkeren’, nuanceert Muchez. ‘Het leven op de mangaanknollen zal verdwijnen, maar niet alle beddingen met knollen zullen worden ontgonnen.’ Hij wijst erop dat bedrijven op het vasteland op steeds meer plaatsen met kleinere metaalconcentraties ontginnen, en dat ze daarbij grotere volumes ophalen. ‘Dat kan een grotere impact hebben op het gebied dan diepzeemijnbouw. Maar dat kunnen we alleen maar weten als we onderzoek gekoppeld aan een beperkte ontginning toelaten.’
Muchez vraagt daarom om duidelijke regelgeving en een beperking van concessies. ‘De ontginning moet goed worden afgebakend en gecontroleerd. We kunnen niet alles zomaar toelaten.’ Muchez verwijst naar de Californische goldrush, waarbij tussen 1848 en 1856 massaal naar goud werd gezocht, wars van regels of eigendomsrechten.
Metaalrijke asteroïdes
Wat met ruimtemijnbouw? Daar kunnen economisch gezien kansen liggen. Het Amerikaanse ruimtevaartagentschap NASA lanceerde in oktober 2023 al een sonde naar een metaalrijke asteroïde. Na zijn verwachte aankomst in 2029 zal het ruimtetuig twee jaar lang foto’s nemen van het hemellichaam en data verzamelen. De verkenningsmissie – de eerste naar een metaalrijke asteroïde – kan wetenschappers ook inzicht geven in het ontstaan van planeten als de onze.
Toch blijft commerciële ruimtemijnbouw voorlopig nog toekomstmuziek. De metaalrijke hemellichamen zijn moeilijk bereikbaar. ‘Anders dan bijvoorbeeld de maan zijn ze niet stationair’, zegt Kai-Uwe Schrogl, speciaal adviseur politieke zaken bij het Europees Ruimteagentschap ESA. ‘Dat maakt het bijzonder complex om er sondes op af te sturen, ze te ontginnen en de metalen terug naar de aarde te brengen.’
Het is een innovatief concept en een stap die vele onderzoekers en bedrijven willen zetten. ‘De mens wil altijd technologische grenzen verleggen, verkennen en kennis vergaren’, zegt Schrogl. ‘Maar ruimtemijnbouw wordt pas zinvol als het commercieel rendabel is.’ Dat is nog niet het geval, daarover zijn experten het eens. Ook juridisch valt nog veel uit te zoeken.
Anders investeren
‘En waarom zouden we nu al naar de ruimte willen trekken?’, vraagt Raphaël Deberdt zich af. ‘Om economische redenen is het logisch, maar ethisch en ecologisch valt het moeilijker te verantwoorden.’ De focus moet op dit moment volgens hem elders worden gelegd. ‘Het idee dat er geen metalen meer op het vasteland zouden zijn, is onzin’, vindt hij. ‘We moeten investeren in efficiëntere en minder milieubelastende mijnbouwtechnieken en betere recycling. De huidige problemen met mijnbouw lossen we niet op door elders te gaan ontginnen.’
Muchez deelt Deberdts mening dat we de metalen uit de diepzee en de ruimte nog niet nodig hebben, maar denkt toekomstgericht. ‘We moeten het onderzoek nú uitvoeren en het overleg vandaag opstarten.’
De processen om ontgonnen metalen te recyclen, waarop Deberdt aanstuurt, zijn vandaag nog erg duur en complex. ‘Investeringen in mijnbouw in de ruimte en op zee onttrekken kapitaal dat we dáárvoor kunnen inzetten’, zegt de mijnbouwkundige.
Daar staat tegenover dat metalen nooit volledig kunnen worden gerecycleerd. ‘Er zal altijd een verlies zijn’, zegt Muchez. ‘Daardoor blijven we ook in de toekomst afhankelijk van primaire mijnbouw.’ Voor de komende decennia ziet hij vooral kansen in een gebalanceerde combinatie van recycling en verantwoorde primaire mijnbouw.
België kan daar een betekenisvolle rol in spelen, stelt Muchez. ‘We staan over het algemeen vrij ver in recyclingtechnieken, maar de recyclage staat wat betreft het percentage aan gerecycleerde metalen nog in de kinderschoenen.’ Het Waalse bedrijf Hydrometal recyclet complexe materialen die metalen bevatten, zoals industrieel of elektronisch afval. Dat maakt ons minder afhankelijk van primaire mijnbouw en stimuleert een circulaire economie.