De lang gekoesterde liefde en nostalgie rond Lego heeft altijd te maken gehad met de onbegrensde mogelijkheden ervan. Ondanks de instructies in veel moderne Lego-sets, overtreffen de verbazingwekkende, onvoorziene en ongeplande creaties vaak ver de bedoelde schema’s. Bekijk de mijnbouw eens op dezelfde manier. Wat mijnmetalen momenteel te bieden hebben aan tastbare goederen, duurzaamheid en hernieuwbare energie, is slechts een indicatie van de behoeften van de hedendaagse metaalwinning. Denk aan de metallurgiepraktijk van 5000 voor Christus. Zouden de vroege smelters de behoefte aan koper in mobiele telefoons, elektrische voertuigen en windturbines hebben geconceptualiseerd? Hele combinaties van gedolven metalen en hun potentiële toepassingen moeten nog zelfs worden geconceptualiseerd, maar op basis van de geschiedenis van de metaalwinning weten we dat de toekomstige mogelijkheden onbeperkt zijn.

Wat we nu wel weten is dat er een grotere vraag is – en zal blijven – naar en afhankelijkheid van gedolven metalen voor elektrische voertuigen, oplaadstations voor elektrische voertuigen, consumentenelektronica, militaire toepassingen en hernieuwbare energietechnologieën.

“Koper zal een belangrijk metaal zijn in de overgang naar hernieuwbare en duurzame energie,” zegt Francis McAllister, vice-president land en water bij Freeport-McMoRan en voorzitter van de Arizona Mining Association. “Of het nu gaat om elektrische auto’s of zonne- of windenergieparken, koper is een sleutelcomponent voor milieuvriendelijke energie.”

Massale vraag naar metalen en mineralen

Een recente studie – “Metal Demand For Renewable Electricity Generation in the Netherlands” – zegt het volgende: “De vraag naar bijna alle kritische metalen neemt toe, veroorzaakt door onze toenemende behoefte aan toepassingen waarin deze metalen zijn verwerkt.”

De studie wijst verder op de vraag die wordt gecreëerd door consumentenelektronica, militaire operaties en hernieuwbare energie als de drie toepassingen die de behoefte aan begeerde metalen in de nabije toekomst zullen aanjagen.

“Koper is de beste, meest economische geleider van elektriciteit,” zegt McAllister. “Als zodanig hebben windenergie, zonne-energie, waterkracht, kernenergie en zelfs kolengestookte centrales koper nodig om elektriciteit te produceren en te distribueren. Steenkool en kernenergie zullen een grote rol blijven spelen bij de opwekking van basislaststroom; de aanzienlijke verschuiving naar de opwekking van zonne- en windenergie als duurzamere stroomvoorziening zal echter de vraag naar koper blijven aanwakkeren, aangezien deze opwekkers koperintensief zijn. Hoewel andere metalen ook van cruciaal belang zullen zijn voor duurzame elektriciteitsvoorziening, is koper de belangrijkste component in deze overgang.”

Daarnaast dienen oplaadstations voor elektrische voertuigen als een voorbeeld van waarvan we weten dat de metaalwinning – koper in het bijzonder – nu en in de toekomst grote behoefte heeft.

In het volgende decennium, tegen 2030, zullen er naar schatting 20 miljoen oplaadstations voor elektrische voertuigen zijn, wat een vraag creëert naar 250 procent meer koper dan wat vandaag wordt gebruikt. Maar als we naar laadstations kijken als metaforische bouwstenen van een grotere doos, is het belangrijk om de andere stukken te onderzoeken.

“Naast de laadstations, die op zichzelf een enorme vraag naar koperproductie plaatsen, zullen de elektrische voertuigen zelf – niet alleen passagiersvoertuigen, maar bussen, treinen, metro’s – onafhankelijk een toename in koper vragen,” zegt David Kimball III, aandeelhouder bij Gallagher en Kennedy.

“Er wordt voorspeld dat er tegen 2030 zo’n 125 miljoen elektrische voertuigen (EV’s) op de weg zullen zijn,” voegt Neville Judd, communicatiedirecteur voor Hexagon Mining, toe. “Hiervoor zal ruwweg 10 miljoen ton koper nodig zijn – een stijging van 50 procent ten opzichte van het huidige jaarlijkse wereldwijde koperverbruik (20 miljoen ton).”

Vraag naar zwaar metaal

Het herhalen van onze Lego analogie, we moeten onthouden dat elektrische voertuigen slechts één (zij het forse) bouwsteenset zijn. Als onze Lego-sets naast elkaar in het koperen duurzaamheidsgangpad van een winkel zouden staan, zijn dit enkele van de andere dozen die je zou zien:

– Verlichting

– Airconditioners

– Koelkasten

– Motoren

– Transformatoren

– Informatietechnologie

“Als het gaat om zonne-energie en windenergie, zijn beide sterk afhankelijk van koper,” zegt Kimball. “Dat komt omdat je aan de windkant turbines nodig hebt – die vol koper zitten – die nodig zijn om efficiënt stroom te produceren. Voor de zonnepanelen hebben ze koper nodig om het elektrische systeem te bedienen om niet alleen elektriciteit te transporteren en te creëren, maar ze gebruiken ook koper voor elektrische opslageenheden.”

Volgens Judd zullen de extra windturbines die naar verwachting tegen 2030 zullen worden gebouwd, ruwweg twee miljoen ton koper vereisen – ongeveer 10 procent van de huidige wereldproductie.

Het gebruik en de voordelen van koper zijn echter niet beperkt tot duurzaamheid en hernieuwbare energie. Terugkomend op militaire toepassingen, koper wordt gebruikt om essentiële vliegtuigen en geavanceerde wapens te bouwen, en wordt beschouwd als een “strategisch en kritisch mineraal.”

“Van vliegtuigen en onderzeeërs tot militaire apparatuur, de defensie-afdeling is afhankelijk van koper en de voortdurende productie van koper,” zegt Kimball.

Misschien minder bekend bij het grote publiek is het feit dat koper dient als een waardevol antimicrobieel element. Met een bacteriereductie van 99,9 procent helpt koper bij het doden van bacteriën die worden aangetroffen in ziekenhuisbedrails, chirurgische instrumenten en diagnostische beeldvormingssystemen.

Dus wat betekent de stijgende vraag naar koper voor Arizona? Als je bedenkt dat Arizona de grootste koperproducent van de natie is, betekent dit een ongelooflijk economisch potentieel.

“Arizona produceert momenteel 65 tot 70 procent van het totale Amerikaanse koper,” zegt McAllister. “De staat heeft geweldige hulpbronnen en aanzienlijke mogelijkheden om meer koper te leveren voor de groeiende vraag.”

Maar dat is niet alles.

Goede economie en werkgelegenheidsimpuls

Voor alle vraag naar koper zijn er aanvullende aspecten van de winning van niet als brandstof gebruikte mineralen die van invloed zijn op Arizona. Deze omvatten molybdeen, dat kan worden gebruikt voor diverse toepassingen, van additieven voor waterbehandeling en grondstoffen tot verlichting en elektronica; potas, voornamelijk gebruikt als meststof voor de landbouw; zilver, te vinden in alles van horloges en auto’s tot kunstwerken; zink, vaak gevonden in batterijen, banden, cement, verf en nog veel meer; uranium, dat dient als de grootste bron van koolstofvrije energie in de wereld; en steenkool, die 30 procent van de energie van de natie levert.

Tot elkaar zijn deze mineralen en metalen onmiskenbare en onschatbare drijfveren van de economie van Arizona en een enorme werkgelegenheidsgenerator voor de staat.

“Het gemiddelde inkomen voor iemand die in de koperindustrie van Arizona werkt, is bijna het dubbele van het gemiddelde loon in de staat,” zegt McAllister. “De industrie onderhoudt en brengt goedbetaalde banen naar Arizona, evenals betaalt aanzienlijke belastingen aan de staat en lokale overheden.”

Volgens Lee McPheters, onderzoeksprofessor economie aan de W. P. Carey School of Business aan de Arizona State University, die in oktober 2018 “Arizona Mining Economy Outlook” uitbracht, betekent de mijnindustrie van de staat $ 11.4 miljard aan economische impact, waaronder:

– 38.963 totale Arizona-banen ondersteund

– $ 2,8 miljard totaal inkomen aan Arizona-werknemers

– $ 5 miljard aankopen van Arizona Business

“Het is belangrijk om op te merken dat Arizona de tweede plaats inneemt in de natie in de productie van niet-brandstofmineralen,” zegt Steve Trussell, uitvoerend directeur van zowel de Arizona Rock Products Association als de Arizona Mining Association. “Er zijn meer mijnbouwprojecten die in de toekomst online proberen te komen om aan de vraag naar verschillende belangrijke en strategische mineralen te voldoen. Als staat zullen we een belangrijke bron blijven voor belangrijke gedolven materialen.”

“Tweederde van het koper van dit land wordt geproduceerd in Arizona,” zegt Kimball, “en omdat de VS de meest stabiele politieke entiteit over de hele wereld is, zie je steeds meer koperproductie uit de VS komen.”

Daarnaast, naarmate meer kunstmatige intelligentie, robotica en globale positioneringssystemen (GPS) zijn opgekomen, maken ze een uitgebreider mijnherstel mogelijk dan historische operaties.

“Dit betekent dat veel van de historische, laagwaardige ertsen en/of laagwaardige residuen nieuwe grondstoffen worden,” zegt Kimball, “die opnieuw kunnen worden verwerkt om het resterende koper terug te winnen dat met de oorspronkelijke technologie niet kon worden gewonnen.”

Stepping up environmental efficiency

Wereldwijd is de mijnbouwindustrie zwaar onder de loep genomen voor zijn navigatie van milieueffecten. De leiders van de mijnbouwindustrie gaan dit onderwerp niet uit de weg, maar hopen tegelijkertijd het verhaal te helpen veranderen.

“De industrie erkent dat mijnbouw per definitie het landschap op een bepaalde locatie zal veranderen,” zegt McAllister. “De industrie werkt er echter voortdurend aan om de gevolgen tot een minimum te beperken en met lokale gemeenschappen samen te werken om hen te helpen de gevolgen te begrijpen en hun inbreng te krijgen. Elke mijn in Arizona wordt zwaar gereguleerd door lokale, staats- en federale regelgevende instanties die toezicht houden op de luchtkwaliteit, de waterkwaliteit, de impact op habitats en de veiligheid. De industrie moet vergunningen krijgen om te mogen werken en moet binnen de parameters van de vergunningen werken. Deze regelgeving beschermt de gemeenschappen en het milieu tegen ongepaste effecten.”

Terwijl het verhaal van de industrie wordt veranderd, is de takeaway om aan te tonen dat de mijnbouwindustrie van vandaag niet is wat het ooit was.

“Met de meeste ertsgraden in een langdurige daling, zijn mijnen gedwongen om slimmer te zijn over het doen van meer met minder en het duurzaam doen,” voegt Judd toe. “Door zowel de fysieke als de digitale wereld te convergeren, helpt Hexagon slimme mijnen om hun gegevens aan het werk te zetten, waardoor efficiëntie wordt bereikt en processen worden geautomatiseerd op weg naar een veiligere, autonome toekomst.”

In tegenstelling tot het verleden is de mijnbouwindustrie die we vandaag de dag kennen, een van de zwaarst gereguleerde industrieën in het land.

“Er is geen regelgeving die zo uitgebreid en effectief is als wat we hier in de V.S. hebben om de volksgezondheid en de bescherming van het milieu te waarborgen.We hebben federale en staatsprogramma’s die het grond- en oppervlaktewater, de luchtkwaliteit en de concentraties van verontreinigende stoffen in de bodem beschermen. Een voorbeeld waar Kimball naar verwijst is het Aquifer Protection Program van Arizona, dat is aangenomen om de grondwaterkwaliteit van Arizona te beschermen. Volgens het Arizona Department of Environmental Quality “staan de grondwaterbeschermingsprogramma’s van Arizona in hoog aanzien bij veel staten en instanties, waaronder het U.S. Environmental Protection Agency (EPA), omdat ze een van de meest uitgebreide benaderingen in het land vormen.”

“De mijnbouwindustrie is toegewijd aan de mensen in onze industrie, de gemeenschappen waarin we leven, en het milieu dat ons allemaal voedt,” zegt Trussel. “Mijnwerkers hebben een grote affiniteit met het milieu en brengen veel tijd door, niet alleen om te werken, maar ook om buiten te recreëren. Mijnwerkers werken dan ook hard om de broodnodige hulpbronnen te verschaffen en tegelijk dat kritieke evenwicht te vinden tussen bescherming van lucht-, water- en landbronnen. Onze toekomst hangt daarvan af en ik ben ervan overtuigd dat niemand dit zo goed begrijpt als onze industrie. De mijnbouw zal de nodige middelen leveren voor een betere toekomst.”