En imitant la nature, il serait peut-être possible de récupérer les minéraux des fonds marins en extrayant l'eau chaude de la croûte terrestre. Nous pouvons récolter de l'énergie verte et être sensibles à l'environnement, tout en même temps.
Minéraux des fonds marins :voici quelque chose que vous ne savez probablement pas. Le cuivre trouvé dans les mines norvégiennes de Røros et Løkken, et qui a autrefois rendu le pays très riche, a été formé à partir de « cheminées » fumantes au fond de l'océan.
Dans le passé lointain de la Terre, ce cuivre était transporté à travers la croûte par l'eau de mer qui avait été initialement entraînée vers les profondeurs brûlantes. Si nous, les humains, pouvons apprendre à imiter une partie de ce processus, il sera peut-être possible de l'appliquer pour récupérer avec sensibilité une variété de minéraux dans les océans au large de la Norvège.
Chez SINTEF, nous pensons que les minéraux des fonds marins ne devraient être récupérés que si nous pouvons développer des méthodes minimisant tout impact négatif sur l'environnement. Nous sommes actuellement en train d'identifier une de ces méthodes.
Ou, en d’autres termes, d’obtenir les « briques » nécessaires à la transition verte. En même temps, nous pouvons obtenir une chaleur géothermique précieuse que nous pouvons convertir en énergie sans émissions.
Dans le débat houleux qui fait actuellement rage sur les minéraux des fonds marins, alimenté une fois de plus par la récente notification du WWF de poursuivre l'État norvégien en justice, de nombreuses personnes ont exprimé leur crainte des conséquences écologiques négatives résultant de l'exploitation de ces ressources.
Chez SINTEF, nous pensons que les minéraux des fonds marins ne devraient être récupérés que si nous pouvons développer des méthodes minimisant tout impact négatif sur l'environnement. Nous sommes actuellement en train d'identifier une de ces méthodes.
Notre idée est de transporter l'eau riche en minéraux et de contourner le processus de précipitation sur le fond marin, en récupérant les minéraux directement des profondeurs brûlantes de la croûte terrestre d'où ils proviennent. L'extraction s'effectuera sur le pont d'une plateforme offshore.
Sous la surface de la mer, à une certaine distance de la terre, il existe plusieurs endroits où des geysers dits fumeurs noirs éjectent des eaux riches en minéraux provenant des profondeurs de la croûte.
Ce phénomène est le résultat du fait que l'eau a d'abord été aspirée dans les fractures des roches volcaniques du fond marin, puis jusqu'au manteau, qui est la couche de roche en fusion située sous la croûte. Ici, l’eau est soumise à une chaleur intense et est capable d’absorber des particules de métaux et de minéraux. Ce sont exactement les matériaux dont nous avons besoin pour fabriquer nos batteries, nos éoliennes et nos moteurs de véhicules électriques.
Ensuite, l'eau riche en minéraux monte du manteau, traverse la croûte et remonte jusqu'au fond marin, où elle est éjectée des geysers noirs fumants.
Au SINTEF, nous travaillons sur l'idée d'imiter une partie de ce processus en construisant des geysers artificiels. Premièrement, en forant des puits pour envoyer l'eau de mer dans le manteau, puis d'autres pour transporter l'eau riche en minéraux vers la surface.
Cette eau sera transportée dans des canalisations jusqu'à des plateformes où les particules seront séparées.
La pression à la surface de la Terre fera bouillir l’eau. Notre idée est d'utiliser la vapeur pour produire de l'électricité, qui sera ensuite envoyée à terre. Les revenus de la vente de l'électricité seront utilisés pour payer certaines parties du processus de récupération des minéraux.
SINTEF a déjà été présent ici, démontrant qu'imiter la nature peut être une entreprise très fructueuse. Plus précisément, les propriétés des schistes sous-marins sont idéales pour traiter les puits de pétrole abandonnés.
Le phénomène que nous cherchons à imiter aujourd'hui, ces « fumeurs noirs » sur les fonds marins, a été découvert dans les années 1970 dans une zone de l'océan Pacifique, à la frontière entre deux plaques tectoniques.
De nombreux geysers sous-marins de ce type ont été identifiés sur la dorsale médio-atlantique, dans les eaux norvégiennes. Ce sont des endroits où le magma en fusion est encore présent à proximité du fond marin. Certains d'entre eux sont probablement encore actifs aujourd'hui.
Les cheminées des fumoirs sont constituées de particules qui précipitent lorsque l’eau chaude et riche en minéraux est éjectée des geysers dans l’eau de mer froide. D'autres fractions de la masse de particules éjectées ont coulé au fond de la mer, formant de grands monticules de gravier à la base des cheminées.
Au fil du temps, de nombreuses cheminées cessent de s'éjecter. Ils se referment et meurent, basculant sur les « tas de gravier ».
Ces tas de gravier représentent les occurrences de minéraux sulfurés les plus grandes et les plus concentrées sur le fond marin. La famille des sulfures est l'un des deux principaux groupes de minéraux des fonds marins connus dans les océans norvégiens.
Selon la Direction norvégienne de l'offshore, les geysers naturels ont déposé des minéraux contenant des métaux clés tels que le zinc, le cobalt, le nickel, le vanadium, le tungstène et l'argent. Sans parler du cuivre, présent en concentrations bien supérieures à celles que l’on rencontre dans les mines terrestres.
Notre idée suppose que les humains réussiront à forer des puits capables de résister aux températures qu’ils rencontreront à proximité des corps de roche en fusion. Les experts travaillent déjà sur ce problème..
"Notre concept ne sera pas mis en pratique demain, mais ce n'est peut-être pas très loin non plus. Le calendrier dépendra des efforts que nous sommes prêts à déployer pour développer l'idée. Nous avons encore besoin de plus de données sur le sous-sol, combiné à quelques innovations technologiques intelligentes.
Si notre idée réussit, cela aidera le Parlement européen, le gouvernement norvégien et tous ceux qui cherchent à garantir la sécurité d'approvisionnement pour la transition verte.
Nous sommes convaincus que notre concept représente une approche sensible et réaliste de la récupération des minéraux, et nous sommes impatients de poursuivre son développement.
Fourni par l'Université norvégienne des sciences et technologies
