Uma equipe do Max Planck Institute desenvolveu um método inovador de extração sustentável de metais críticos do fundo marinho.
A tecnologia utiliza plasma de hidrogênio e reduz mais de 90% as emissões de CO2 em comparação com a mineração tradicional.
O procedimento recupera cobre, níquel e cobalto de nódulos polimetálicos.
Esses materiais são essenciais para baterias e sistemas elétricos da transição energética.
Como funciona o novo processo de extração sustentável de metais
Sob a direção de Dierk Raabe e Ubaid Manzoor, o método reduz nódulos polimetálicos em um forno de arco elétrico com plasma de hidrogênio.
Os nódulos provêm principalmente da zona Clarion-Clipperton no Pacífico.
“Reduzimos os minerais secos com um plasma de hidrogênio diretamente em um forno de arco elétrico alimentado por energia renovável”, explicou Manzoor.
O processo de extração sustentável de metais separa primeiro o cobre como metal puro.
Depois obtém uma liga de níquel e cobalto, juntamente com óxidos de manganês úteis para fabricar baterias.
A proporção de metais na liga pode ser adaptada conforme a duração do processo. Isso facilita seu processamento posterior e aplicação industrial.
Os benefícios ambientais da extração sustentável de metais
A pesquisa, apresentada na revista Science Advances, destaca múltiplas vantagens ambientais da extração sustentável de metais:
- Redução superior a 90% nas emissões de CO2 usando hidrogênio verde e eletricidade renovável
- Requer cerca de 20% menos energia que processos convencionais
- Menos etapas de tratamento em comparação com a mineração tradicional
- Gera significativamente menos resíduos: 9 bilhões de toneladas frente a 63 bilhões
Segundo o Max Planck Institute, produzir materiais para um bilhão de baterias através de nódulos marinhos gera sete vezes menos resíduo que a mineração terrestre.
O método elimina também o trabalho infantil e a desflorestação associados à mineração de cobalto e níquel em terra firme.
A forte comparação com a mineração tradicional
A mineração terrestre de cobre, níquel e cobalto implica a remoção de extensas florestas.
Esta gera anualmente entre 4 mil e 5 mil milhões de toneladas de resíduos rochosos e escória.
Os depósitos terrestres apresentam baixa concentração de metais, o que obriga a extrair mais material.
Em contrapartida, os nódulos polimetálicos do fundo marinho contêm maiores proporções desses metais.
A demanda futura justifica a busca por alternativas. Para 2050, serão necessários 60 milhões de toneladas de cobre, 10 milhões de toneladas de níquel e 1,4 milhões de toneladas de cobalto.
Isso significa que a demanda de cobre e níquel se duplicará. A de cobalto poderá multiplicar-se por cinco em relação aos níveis atuais.
Os desafios pendentes do projeto
O Max Planck Institute reconhece que a mineração submarina acarreta desafios éticos e ambientais a serem resolvidos.
Dierk Raabe adverte que “a extração desses nódulos no fundo marinho também deixa uma pegada ambiental“.
Raabe, que antes rejeitava a exploração desses recursos, mudou sua posição diante da possibilidade de minimizar danos.
Ubaid Manzoor apontou que a meta da equipe é “proporcionar um método sustentável para extrair metais críticos dos nódulos do fundo marinho e os dados para tomar decisões informadas”.
Atualmente, o futuro da mineração de nódulos polimetálicos continua sendo objeto de debate internacional.
No entanto, avançar para uma economia menos dependente do carbono exigirá soluções que equilibrem a demanda de recursos com a proteção ambiental.
