Leder ny satsning på råmaterialforskning

Tillgången på kritiska råmaterial är avgörande för den gröna omställningen och all modern teknologi. Samtidigt som EU skärper sina mål och åtgärder för att säkra tillgången på dessa viktiga metaller och mineral startar Luleå tekniska universitet CAMM CRM, en ny satsning med fokus på att säkra framtidens behov.

– Den europeiska kritiska råmaterialakten som kom ut 2023 understryker att tillgången på kritiska råmaterial är en högt prioriterad fråga från i EU. Det handlar bland annat om att driva fram en utveckling som skall minska importberoendet och säkra tillgången på material som är helt nödvändiga för den gröna omställningen, säger Nils Jansson, biträdande professor inom Malmgeologi som fått förtroendet att leda denna nya satsning.

Batterier och vindkraft driver efterfrågan

Behovet är stort. Elbilar kräver litium och grafit för sina batterier, och vindkraftverk liksom elmotorer bygger på permanentmagneter som är tillverkade av sällsynta jordartsmetaller såsom exempel neodym, praseodym och dysprosium. Europa är i princip helt importberoende av dessa, och därför har de och mer än 30 andra metaller och mineral klassats som kritiska av EU.

– Prognoserna pekar på att efterfrågan på de här metallerna kommer att öka dramatiskt i takt med att samhället ställer om. Många av dessa metaller har knappt varit föremål för forskning tidigare, till exempel litium som länge betraktades som en geologisk kuriositet utan någon större industriell betydelse. Men batteriutvecklingen har helt förändrat spelplanen och gjort att efterfrågan på litium har ökat, även om det pågår mycket forskning kring ersättningsmaterial och andra batterilösningar så kvarstår behovet, säger Nils Jansson.

Sverige kan bidra till minskad import

EU:s mål är ambitiösa: redan 2030 ska minst 10 procent av unionens behov av kritiska råmaterial brytas inom EU, 40 procent anrikas inom EU och 25 procent komma från återvinning. Sverige kan bidra på flera punkter, bland annat genom grafit där långt gångna planer för utvinning redan finns, men också genom potentialen i sällsynta jordartsmetaller.

– Vi kommer inte att kunna försörja hela EU, men vi kan göra en stor skillnad. Som allra bäst skulle pågående etableringar i Sverige kunna minska EU:s importberoende med några tiotals procent inom det kommande decenniet, men om prognoserna på ökad efterfrågan stämmer så kommer andelen krympa till endast några få procent av det framtida behovet. Detta understryker behovet av fler projekt för att tillgodose framtidens behov. Forskning behövs för att bättre kunna veta vart de bästa förutsättningarna finns att initiera nya produktionskedjor för kritiska råmaterial, eller vart vi kan transformera befintliga råmaterialflöden för att tillgodogöra oss kritiska råmaterial som biprodukter.

– Det finns exempel på befintliga råmaterialflöden som redan innehåller ämnen som är klassade som kritiska, men som inte tillgodogörs eftersom det än så länge varken varit lönsamt eller tekniskt möjligt. I och med råmaterialakten har intresset förnyats för att utnyttja dem, men mer forskning behövs och det är här vi kommer in, säger han.

Norra Sverige blir europeiskt nav

Norra Sverige är redan en central arena för utvecklingen. I Luleå etableras nu två nya värdekedjor: Talgas grafitprojekt och LKAB:s satsning på sällsynta jordartsmetaller genom REEMAP. Tillsammans med universitetets forskning skapas förutsättningar för att regionen ska bli ett europeiskt nav.

– Vi har hela forskning på hela värdekedjan i ett och samma hus: från prospektering, via brytning och förädling, till efterbehandling och andra insatser för att minimera negativa miljöeffekter. Universitetet har även samhällsvetenskaplig, rättsvetenskaplig, mineralekonomisk och annan expertis kring gruv- och mineralfrågor. Det gör att vi kan utveckla integrerade lösningar, menar Nils Jansson.

Samverkan med industri och samhälle

Det behövs nya lösningar för prospektering och utvinning, nya värdekedjor måste etableras och samtidigt måste det finnas acceptans i samhället om det skall kunna fungera. CAMM CRM vill därför stärka samarbetet med både industrin och samhället.

– För industrin handlar det om riktad forskning på betydande kunskapsluckor och flaskhalsar som försvårar eller förhindrar prospektering eller utvinning av kritiska råmaterial. För samhället är det viktigt att vi kan förklara nyttoaspekten – att de här materialen är nödvändiga för den gröna omställningen. För att öppna bra projekt krävs god kunskap och en förståelse för att vi kan designa gruvor på ett sätt som gör dem säkra, lönsamma och hållbara, säger han.

Ett annat område som väcker intresse är möjligheten att kombinera utvinning med miljönytta, till exempel genom att sanera gamla gruvområden. Men även här är utmaningarna stora.

– Om tekniken går att utveckla så att det blir lönsamt och själva utvinningen inte förvärrar miljöeffekterna är det självklart intressant. Men ofta handlar det om låga halter och känsliga miljöer, vilket gör det svårt, menar Nils Jansson.

Gemensamma satsningar är nyckeln

Internationellt samarbete blir avgörande. Både inom Norden och inom EU behövs gemensamma satsningar. Batterimetaller produceras redan i Finland som dessutom har Nordens mest långt gångna projekt för litiumutvinning.

– Värdekedjor stannar inte vid nationsgränser. Det är helt avgörande att vi samarbetar, säger Nils Jansson.

Han ser också risker om utvecklingen inte går som planerat och vi fortsätter vara i beroendeställning, till exempel när länder med monopol stryper exporten, något som redan har använts som vapen i handelskonflikter.

– Det driver upp priserna och kan bromsa industrins utveckling. Därför är forskningen vi gör viktig eftersom den kan bidra till att skapa nya möjligheter att trygga råvaruförsörjningen, säger han.

Om fem år hoppas Nils Jansson att CAMM CRM kan visa tydliga resultat.
– Jag vill att vi då kan se att vår forskning bidragit till att nya värdekedjor realiserats, att gruvorna blivit mer resurseffektiva och att våra lösningar används av industrin. Kort sagt att vår kunskap omsätts i praktiken och stärker Europas självförsörjning på kritiska råmaterial.