Utmaningar med att utvinna jordartsmetaller
Strax efter nyår offentliggjorde LKAB att de gjort det hittills största fyndet av sällsynta jordartsmetaller i Europa. Metallerna är av kritisk betydelse för att bygga batterier, vindkraftverk och annan teknologi som kan möjliggöra en snabb omställning till ett fossilfritt samhälle. Men att utvinna de åtråvärda metallerna är förknippat med stora utmaningar som måste lösas. Det säger Jenny Greberg, teknikchef på LKAB och ledamot av IVA.
– Jo, det finns mycket utmaningar kring det här. För det första så måste vi jobba intensivt nu med att ta reda på ännu mer om den här fyndigheten, exakt hur stor den är och hur halterna av de olika metallerna ser ut. Och när vi vet det, så måste vi hitta ett sätt att få upp det här på ett sätt som påverkar miljö och omgivningarna på minsta möjliga sätt, säger Jenny Greberg, som i grunden är docent i gruvteknik och tidigare programdirektör på det strategiska innovationsprogrammet Swedish mining innovation.
Det LKABs prospektering visat så här långt är att den aktuella fyndigheten rymmer minst en miljon ton sällsynta jordartsmetaller som ligger insprängda i en betydligt större fyndighet av järnmalm.
- Det här är ju en järnmalmsfyndighet i grund och botten. Och det vi kan visa där är att det är ungefär 500 miljoner ton med höga järnhalter, och i det här finns det fosfor, och i fosforn finns det sällsynta jordartsmetaller.
Konkurrens om kritiska resurser
I många av världens länder bedöms tillgången till sällsynta jordartsmetaller vara av kritisk betydelse för en hållbar utveckling. Dessa utgör bland annat nyckelkomponenter i batterier, solpaneler, vindkraftverk och annan teknologi som pekats ut som avgörande för att klara en snabb övergång till ett fossilfritt samhälle.
Hastigheten på den gröna omställningen är i princip proportionerlig mot tillgången på kritiska råmaterial, och vi ser en stor brist på sällsynta jordartsmetaller i framtiden.
Fyndet i Kiruna är av stort intresse eftersom Sverige och resten av Europa hittills varit helt beroende av andra länder för att få tag på de åtråvärda metallerna, som idag till största del importeras från Kina. Sällsynta jordartsmetaller finns på många håll i berggrunden, även i Sverige. Men det är ovanligt att man finner dom i sådana koncentrationer att det är tekniskt och ekonomiskt möjligt att bryta dom, konstaterar Jenny Greberg.
- Det som är så speciellt med den här fyndigheten är ju att halterna av både fosfor och sällsynta jordartsmetaller är mycket högre än de brukar vara. Det är ungefär sju gånger högre halter än i den malm vi bryter idag i Kiruna.
Skarpa krav och intressekonflikter
Trots att LKABs uppskattningar visar att de sällsynta jordartsmetallerna finns i rikliga mängder i berget utanför Kiruna, så återstår flera stora utmaningar som måste lösas för att det ska bli möjligt att börja utvinna tillgångarna. Inte minst därför att den nya fyndigheten ligger i ett område där den riskerar att påverka andra viktiga riksintressen, som till exempel rennäring och unika naturvärden. Idag är listan lång på krav som måste uppfyllas för att få tillstånd att börja bryta de sällsynta jordartsmetallerna i berget utanför Kiruna. Och så ska det vara säger Jenny Greberg som understryker att hon inte ser några skäl till att kraven skulle lättas:
- Man ska ha stor respekt för de här utmaningarna vi har både när det gäller omgivningar och markanvändning, och vi är väldigt ödmjuka inför det, och innan vi går in med en miljöprövningsansökan så måste vi ju känna att vi har bra lösningar.
Krav på teknisk utveckling och grön energi
För att leva upp till de högt ställda kraven kommer det att krävas utveckling av ny teknik.
- Det finns ju teknologi globalt, men den måste anpassas till de förhållanden som råder hos oss. Och vi har ett stort utvecklingsarbete framöver för att hitta bästa sätt att bryta och förädla materialet. Utöver det så kommer de yttre faktorerna, alltså påverkan på miljö och påverkan på omgivning, som är bra och väl reglerat och som vi måste förhålla oss till. Så nästa tekniska utmaning är ju att se till att vi gör det här med minsta möjliga påverkan, säger Jenny Greberg.
När malmen med de sällsynta jordartsmetallerna väl är uppe ur berget behövs också tillgång till ny teknik för att kunna utvinna de sällsynta metallerna, och sedan förädla dessa vidare. Det handlar om processer som kräver tillgång till grön energi.
- Det här är energiintensiva processer, framför allt när det gäller förädlingen. Och det är ju en utmaning för allt som ska göras nu här uppe i norra Sverige, att vi måste ha tillgång till grön energi för att klara av det. Men vi tror ju på det här, vi tror att vi kommer att klara av det. Vi vet att vägen dit inte är spikrak och det finns faktorer som vi som företag inte rår över och som vi är beroende av, som till exempel tillgång på energi.
Stora kompetensbehov
En annan viktig faktor som måste hanteras är tillgången till rätt kompetens. För att kunna utvinna en helt ny sorts metaller i Sverige krävs expertkunskaper som i många fall saknas idag, säger Jenny Greberg:
- Vi har inte erfarenhet i Sverige av att utvinna sällsynta jordartsmetaller. Vi behöver alltså bygga upp kompetens kring det här. Vi kommer att behöva jobba med experimentell verksamhet och sedan ta det till stor skala.
Och även om det arbetet redan är påbörjat så kommer det att krävas betydligt större insatser för att klara av att bygga de starka kompetenskluster som kommer att behövas i Sverige. Det handlar till exempel om utbildningssatsningar på universitet och institut, vilket Jenny Greberg tycker är något man borde börjat med för länge sedan:
- Det finns ju öar med delar av den här kompetensen, men över lag så är vi lite sena. Vi skulle egentligen behöva ha en hel armé med duktiga ingenjörer och geologer som stod beredda att hjälpa oss med det här, men det har vi inte. Som det ser ut idag kommer vi att vara beroende av att importera kunskap, och sedan försöka anpassa den till våra förhållanden.
Lång tillståndsprocess
Att fatta beslut om att etablera en ny gruva är en lång process som kräver svåra avvägningar mellan de olika värden och intressen som ska viktas mot varandra. Det är en process som Jenny Greberg ännu en gång vill understryka att LKAB inte vill nagga i kanten, men däremot tycker behöver effektiviseras. Hon tycker också att det är viktigt att föra fram alla de fördelar det skulle medföra för Sverige att börja utvinna de sällsynta jordartsmetaller som LKAB nu hittat.
- För både Sveriges och Europas del så handlar ju det här om att vi kan bidra till att minska importberoendet. Vi vet ju alla att det geopolitiska läget ju drastiskt förändrats det sista året, och vi förstår alla mer om vad det innebär ur ett geopolitiskt perspektiv, men också ur ett hållbarhetsperspektiv. Och det här kan ju hjälpa oss att nå våra klimatmål – och inte bara i Sverige. För vi vill ju utvinna de här metallerna på ett hållbart sätt, och vi kan göra det på ett annat sätt i Sverige än man kan i många andra länder.
Jenny Greberg tycker också att man bör ta med i beräkningarna hur många jobb en ny gruvverksamhet skulle skapa för regionen. Inte bara i själva kärnverksamheten, utan även i en massa näringar i det omgivande samhället när det ska flyttas in mer arbetskraft som behöver nya bostäder och utbyggd samhällsservice.
- Så, det finns jättemånga utmaningar. Men jag känner mig positiv. LKAB som företag har ju lång erfarenhet av att samexistera med turismnäring, med rennäring och så vidare. och vi har även en lång erfarenhet av att driva en miljösäker verksamhet. Jag är mer orolig för hur lång tid det kommer att ta, för de här processerna är långa och omständliga, så jag tror vi kommer klara av det men det kommer att ta lång tid.
Fakta
Vad är sällsynta jordartsmetaller?
Sällsynta jordartsmetaller, eller Rare Earth Elements (REE) är en grupp med grundämnen som står med på EUs lista över kritiska råmaterial. Dessa kan bland annat användas för att tillverka batterier, starka magneter som finns i elektriska motorer, och elektriska generatorer som behövs för elproduktion i olika typer av kraftverk.
De 17 sällsynta jordartsmetallerna är: lantan (La), cerium (Ce), praseodym (Pr), neodym (Nd), prometium (Pm), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), tulium (Tm), ytterbium (Yb) och lutetium (Lm) skandium (Sc) och yttrium (Y). (Källa: SGU)
Hur stort är fyndet av sällsynta jordartsmetaller i Kiruna?
Den nya, så kallade Per Geijer-fyndigheten ligger ungefär en kilometer norr om Kiruna. Enligt LKABs prospekteringar rymmer den minst 1 miljon ton sällsynta jordartsmetaller. Det är nästan fyra gånger mer än vad som bröts i hela världen under 2021 (Källa: LKAB & Statista)
Var i världen bryts sällsynta jordartsmetaller?
Kina är den i särklass största producenten av sällsynta jordartsmetaller med 86 procent av världsproduktionen, följt av Australien (6 procent) och USA (2 procent). Inom EU möts behovet av sällsynta jordartsmetaller till över 90 procent via import från Kina. Bara en liten del (3-8 procent) tillgodoses via återvinning. I Sverige sker i dagsläget ingen brytning eller produktion av sällsynta jordartsmetaller, men brytning har tidigare skett inom Bastnäsfältet i Västmanlands län. (Källa: SGU )
Vad är ett riksintresse?
Ett riksintresse är ett geografiskt område eller en plats som enligt lag ska skyddas för att det rymmer kvalitéer och värden som är av nationellt intresse. Det kan handla om allt från att bevara miljöer som är viktiga för friluftsliv eller den svenska rennäringen, till att värna platser där det finns möjlighet att exploatera naturresurser som är av stort värde för Sverige. Att något klassas som riksintresse innebär att staten kan ingripa om en kommun inte tar hänsyn till detta och väger det mot andra riksintressen i sin översiktsplanering. (Källa: Naturvårdsverket & Boverket)
Om Jenny Greberg
Jenny Greberg är sedan november 2022 teknikchef (vice president technology) på LKAB. Hon är docent i gruvteknik och har tidigare arbetet som programdirektör på det strategiska innovationsprogrammet Swedish mining innovation, som är en del av Vinnovas, Energimyndighetens och Formas satsning på strategiska innovationsområden.
Jenny Greberg är ledamot av IVA sedan 2021.