Grønlandsk drøm om at bryde kinesisk råstofmonopol rykker tættere på
I årevis har geologer vidst, at Grønland har potentiale til at bryde Kinas næsten-monopol på at forsyne verdensmarkedet med råstoffer til f.eks. smartphones og vindmøller. Det er nu tættere på at blive til virkelighed end nogensinde før, men udvinding af uran følger med. Og det bekymrer.

I 2007 gik det grønlandsk-australske mineselskab Greenland Minerals and Energy A/S (GME) i gang med at undersøge, om det kan betale sig at udvinde de sjældne jordartsmetaller i Kvanefjeld. (Foto: GME)

 

Din smartphone, din iPad, din bilmotor og vindmøllen, der forsyner dit hus med energi, indeholder råstoffer, som går under fællesbetegnelsen sjældne jordartsmetaller.

Det er grundstoffer fra undergrunden med navne som dysprosium, gadolinium og yttrium. De bruges i batterier, i magneter og i led-lys.

I de seneste årtier har de sjældne jordartsmetaller fået stigende betydning på verdensmarkedet, for de giver også elektroniske skærme farver, de indgår i vibratorer og i magneter, som findes i mikrofoner og højtalere.

»Hele den moderne kommunikationsteknologi er afhængig af sjældne jordartsmetaller, som er en lang række forskellige grundstoffer med forskellige egenskaber,« siger Per Kalvig, der er geolog på De Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) og blandt andet forsker i sjældne jordartsmetallers forekomster.

»Nogle af de sjældne jordartsmetaller er nødvendige for, at der kan komme blå farver på elektroniske skærme, nogle sikrer den røde farve. Andre giver magneter egenskaber, så de kan blive små og meget stærke for eksempel i vindmøller og i bilmotorer,« fortsætter han.

Sjældne jordartsmetaller findes mange steder

De vigtige råstoffer ligger indkapslet i nogle bjergarters mineraler, og de er faktisk ikke så unikke, som navnet antyder: Sjældne jordartsmetaller findes i naturen mange steder i verden.

I dag bliver de hovedsagligt udvundet i Kina, som sidder på cirka 80 procent af verdensmarkedet, men ifølge Per Kalvig er 200 projekter i gang rundt omkring i verden, hvor der er potentiale til at sætte en produktion af sjældne jordartsmetaller i gang. 

Et af de projekter, der er længst fremme, findes ved et fjeld i Sydgrønland, som rummer en stor forekomst af de sjældne jordartsmetaller: Kvanefjeldet ved byen Narsaq har en af verdens største forekomster af de råstoffer, der er så vigtige for produktionen af fremtidens teknologi.

I 2007 gik det grønlandsk-australske mineselskab Greenland Minerals and Energy A/S (GME) i gang med at undersøge, om det kan betale sig at udvinde de sjældne jordartsmetaller i Kvanefjeld.

Efter års prøveboringer vurderer selskabets geologer i dag, at forekomsten af sjældne jordartsmetaller i fjeldet kan være stor nok til at dække cirka 25 procent af verdensmarkedet i flere generationer.

Det hele er blandet sammen

Fakta

I maj er Videnskab.dk i Grønland for at dække forskning i og om Arktis. Vi bringer derfor masser af Grønlands-artikler om alt fra sociale forhold, mineraludvinding, biodiversitet, uddannelse, arkæologi og forskning som industri.

Per Kalvig har ikke været involveret i GME’s arbejde, men han har gennemgået selskabets geologiske analyser for de grønlandske myndigheder og som geolog hos GEUS, har han også selv lavet analyser af Kvanefjeldets mineraler.

»Der er 15 sjældne jordartsmetaller med forskellige egenskaber i fjeldet. Nogle af dem kan bruges til magneter, nogle til farveskærme. Andre kan bruges i katalysatorer, og nogle kan bruges til batterier. Nogle har også potentiale til at kunne blive brugt for eksempel i elbiler,« siger Per Kalvig.

I Kvanefjeldet ligger de 15 forskellige sjældne jordartsmetaller i mineralet steenstrupin, som er opkaldt efter den danske geolog K.J.V. Steenstrup.

Tre grunde til, at det tager lang tid

Selvom forekomsten af sjældne jordartsmetaller i Kvanefjeldets steenstrupinmineral er usædvanlig høj, og selvom mange i Grønland håber, at eksport af råstofferne kan give landets økonomi en tiltrængt indsprøjtning, er GME endnu ikke gået i gang med at udvinde og eksportere de efterspurgte råstoffer.

Det tager lang tid at komme i gang, fordi:

  • I steenstrupinmineralet findes også andre grundstoffer end sjældne jordartsmetaller, deriblandt uran. GME bliver nødt til at udvinde uranen for at få de sjældne jordartsmetaller ud af mineralet. Uranudvinding gør mineprojektet særligt kompliceret, fordi uran er radioaktivt. Derfor skal affald fra mineprojektet opbevares under særlige forholdsregler, og eksporten af det radioaktive stof skal leve op til en række regler opsat af det internationale atomagentur.
     
  • GME skal finde en rentabel måde at udvinde de 15 forskellige sjældne jordartsmetaller og adskille dem fra hinanden og fra de andre grundstoffer. »Et separationsanlæg er en milliardinvestering,« siger Per Kalvig.
     
  •  GME skal have en række tilladelser fra de grønlandske myndigheder på plads, før selskabet kan gå i gang med at udvinde råstofferne og sætte handlen i gang. GME skal blandt andet gøre rede for, hvilke konsekvenser minedriften får for miljø, lokalsamfund og økonomi. De grønlandske myndigheder er i øjeblikket i gang med at behandle den første ansøgning ud af tre.

»GME tror på, at de får tilladelserne på plads i 2018, så de kan komme i gang i 2020. Hvis selskabet kommer for sent i gang, må de lukke og slukke projektet i Kvanefjeld, for så bliver de overhalet af andre mineprojekter andre steder i verden. Der er 6-7 projekter, som er lige så langt fremme som GME’s projekt i Kvanefjeldet,« siger Per Kalvig.

Uran-udvinding bekymrer

Et af de forhold, som især har vakt bekymring hos den grønlandske befolkning og hos politikere både i Grønland og i Danmark, er den uran, som GME bliver nødt til at udvinde, når selskabet skal have fat i Kvanefjeldets sjældne jordartsmetaller.

Forekomsten af uran i Kvanefjeld er samlet set stor, men lødigheden er lille og udgør kun en procent af steenstrupinmineralet.

Det betyder blandt andet, at det skal bearbejdes meget, før det kan bruges som kernekraft.

»Lødigheden er lav. Der er kun få steder i verden, hvor man udvinder uran med så lav lødighed som i Kvanefjeldet. Flere steder ville uranen i Kvanefjeld faktisk blive betragtet som affald,« siger Karsten Secher, som er forsker emeritus og i 1950erne var med til at lave de første geologiske undersøgelser af Kvanefjeldet for Grønlands Geologiske Undersøgelser (GGU).

LÆS OGSÅ: Kvanefjeldet: En af verdens største uranforekomster

I Kvanefjeldet ligger de 15 forskellige sjældne jordartsmetaller blandet sammen i mineralet steenstrupin, som er opkaldt efter den danske geolog K.J.V. Steenstrup.(Foto: GME)

Selvom uranen i Kvanefjeldet langt fra er lige så værdifuldt, som de sjældne jordartsmetaller vil det alligevel være en økonomisk gevinst og være med til at sikre minens drift.

Alternativet til eksport er, at den udvundne uran skal opbevares i Grønland, hvilket både er omkostningsfuldt og omstændigt, fordi uranlagring har store sikkerheds- og miljømæssige konsekvenser. 

 

Eksport af uran er blevet en realistisk mulighed

Indtil for nyligt har det dog været uvist, om GME overhovedet kunne få lov til at eksportere uran fra Kvanefjeldet.

For Rigsfællesskabet har haft nultolerance over for udvinding og eksport af det radioaktive stof.

Selv om nultolerancen blev ophævet tilbage i 2013, hvor et lille flertal i det grønlandske parlament besluttede at droppe landets forbud mod at handle med det radioaktive stof, er det først i 2016 blevet en realistisk mulighed, at GME kan komme til at eksportere stoffet.

Det skyldes, at en række internationalt vedtagne sikkerhedspolitiske regler skal overholdes, når et land eksporterer uran. Da Grønland fik selvstyre i 2009, overtog de råstofområdet, mens Danmark stadig har ansvaret for Grønlands udenrigs-, sikkerheds- og forsvarspolitik.

Derfor skulle Rigsfællesskabet blive enige om fordeling af opgaver og ansvar for, hvordan uranen kan eksporteres på en forsvarlig måde, før GME kunne gøre sig forhåbninger om at begynde at handle med stoffet.

»Det er en stor sikkerhedspolitisk opgave at blive uraneksportør. Hele kontrolregimet går i gang«, siger Gry Thomasen, der forsker i international og national forvaltning af naturligt uran på Dansk Institut for Internationale Studier (DIIS).

»Uanset hvor lidt eller hvor meget uran, man eksporterer, er der en masse internationale aftaler og regler, som er fastsat af Det Internationale Atomenergiagentur, der skal overholdes. For Danmark er det et helt nyt område, og der har været mange ting at sætte sig ind i,« fortsætter hun.

 

En historisk aftale er i hus

Fakta

Der findes endnu ikke en redegørelse for de miljømæssige virkninger af Kvanefjeldsprojektet – en såkaldt VVM-redegørelse (Vurderinger af Virkninger på Miljøet). Når mineselskabets VVM kommer, skal den kunne redegøre for, hvor meget den radioaktive stråling i den tætteste by, Narsaq, kan blive, hvis der kommer en mine. Den radioaktive stråling vil formentlig hovedsageligt komme til at stamme fra støv fra malmbrydningen og radon fra tailings. Tailings er det materiale, der bliver tilbage, når uranen er udvundet fra malmen. Tailings udgør som regel mellem 99 og 99,8 procent af råmalmen. Fordi VVM-redegørelsen endnu ikke foreligger, er det svært at spå om, hvad de miljø- og sundhedsmæssige virkninger af projektet kan blive. Desuden er den kemiske sammensætning af malmen ved Kvanefjeld så usædvanlig, at man ikke umiddelbart kan overføre erfaringer fra udlandet. Kilde: ”Information og fakta om udvinding af uran i Grønland”, GEUS og Aarhus Universitet (2015)

Grønland og Danmark blev enige i januar 2016, hvor de indgik en aftale for fremtidig kommerciel eksport af uran. Dermed er endnu en forudsætning for, at GME kan komme i gang ved Kvanefjeldet, på plads.

Aftalen om uraneksport ligger i øjeblikket som to lovforslag, der er i gang med at blive behandlet af det danske folketing.

Selvom endnu en forhindring således er ved at være ryddet af vejen, er der dog stadig en række ubekendte, som kan spænde ben for det grønlandske eksporteventyr ved Kvanefjeld.

En af dem er af økonomisk karakter.

»Jordarternes værdi er ikke ordentlig prissat endnu. De har ikke alle en listepris på aktiemarkedet, og man kan ikke bare slå op i en tabel og se, hvad de koster - det gør det meget sværere at beregne den økonomiske gevinst af projektet og dermed sværere at stille et regnskab op, som kan tilfredsstille aktionærerne.«

Efter den nye uranaftale i rigsfællesskabet blev annonceret, steg værdien af GME dog med 10 procent, skriver det australske medie The Australian.

 

Markedsprisen kan falde

Der er dog også den krølle, at prisen på uran længe har været meget lav, og selvom det sydgrønlandske fjeld har en af verdens mest interessante forekomster af sjældne jordartsmetaller, er der risiko for, at også markedsprisen på råstofferne falder.

Og så kan blive svært at få mineprojektet til at løbe rundt.

En dansk forsker, der til dagligt arbejder med sjældne jordartsmetaller, tror ikke, at efterspørgslen på stofferne kommer til at stige foreløbig.

Der findes endnu ikke en redegørelse for de miljømæssige virkninger af Kvanefjeldsprojektet. Indtil den kommer, er det vanskeligt at spå om de miljømæssige konsekvenser (Foto: GME).

»Der har været meget i medierne og i den videnskabelige litteratur om, at sjældne jordartsmetaller kommer til at mangle i fremtiden, men i øjeblikket mangler vi dem ikke,« siger Nini Pryds, der er professor på Danmarks Tekniske Universitets Institut for Energikonventering- og lagring.

»Kineserne sidder stærkt på markedet, fordi de kan producere dem billigt, men metallerne findes mange steder i verden,« fortsætter han.

Kina kan producere de sjældne jordartsmetaller til priser, som er svære at konkurrere med, fordi landet ikke har samme miljøkrav til minedrift som eksempelvis Grønland samtidig med, at det har et lavere lønniveau end andre minedrivende lande.

»Hvis kineserne pludselig af en eller anden grund reducerer eksporten, som det skete i 2010, findes metallerne også for eksempel i USA, Australien og Canada, hvor man har en lang tradition for minedrift,« siger Nini Pryds.

I 2010 steg prisen på de sjældne jordartsmetaller neodym og dysprosium voldsomt i løbet af meget kort tid, fordi Kina reducerede sin eksport til verdensmarkedet på grund af en konflikt med Japan. Da Kina stoppede eksporten, blev stofferne pludselig 10 gange dyrere, end de hidtil havde været. Efterfølgende er prisen dog faldet igen.

Sjældne jordartsmetaller kan genanvendes

Nini Pryds og kolleger arbejder med det sjældne jordartsmetal neodym. Stoffet findes i alle stærke magneter, som bruges blandt andet i vindmøller og elbiler. I øjeblikket udvikler forskergruppen metoder til at genanvende de neodym-baserede magneter, efter at eksempelvis en vindmølle har udtjent sin værnepligt. 

»Når en motor kommer til slutningen af livet, kan man forestille sig, at man kan bruge den samme magnet i en anden motor,« siger Nini Pryds.

»Det er godt for miljøet, men det er også en fordel, hvis man kan genbruge materiale, så man bliver mindre afhængig af Kinas markedsdominans,« fortsætter han.

I Grønland er vi meget afhængig af vores fiskeri, og det er samtidig vigtigt, at vores økonomi bliver mere diversificeret. Derfor har vi store forventninger til andre områder, og det være sig turisme, minedrift og forhåbentligt også på et tidspunkt noget olieeventyr.

Nivi Olsen, naalakkersuisoq for uddannelse, kultur, forskning og kirke (svarer til dansk forskningsminister, red.)

Allerede i dag er det muligt at genbruge magneter med neodym, men flere steder i verden er der forskergrupper, der ligesom Nini Pryds’ arbejder på at finde genanvendelsesmetoder, som er billigere og bedre end de nuværende.

 

Udvinding kan næppe redde Grønlands økonomi

Sjældne jordartsmetaller kan altså udvindes mange steder i verden og de magneter, de tilsættes, kan genanvendes.

Efterspørgslen på grundstofferne bliver derfor næppe så høj, som mange havde en forventning om, da GME skød projektet ved Kvanefjeldet i gang for ni år siden.

Selvom mineprojektet i Sydgrønland gradvist kommer tættere på at blive realiseret, bliver det næppe det, der redder Grønlands økonomi.

»Med tiden vil det måske kunne bidrage til samfundsøkonomien, men det vil ikke være nok til, at man kan redde økonomien,« siger Karsten Secher og refererer blandt andet til en rapport fra 2014 med en lang forfatterliste, heriblandt den anerkendte grønlandske professor Minik Rosing, som viste, at minedrift og olieboringer ikke ville bliver den hurtige genvej til økonomisk uafhængighed af Danmark, som mange grønlandske politikere havde udtrykt håb om.

 

Det er frontforskning

GME er ikke det eneste selskab, der har forsøgt at sætte en produktion af sjældne jordartsmetaller fra den grønlandske undergrund i gang. Men indtil videre er projektet det, der er nået tættest på at blive til virkelighed.

Siden det gik i gang i 2007 har mineprojektet løbende sat de grønlandske myndigheder og Rigsfællesskabets politikere på prøve. For eksempel når de skal behandle ansøgninger med komplekse geologiske analyser, eller når de skal blive enige om reglerne for uraneksport.

»Det er frontforskning, vi taler om. Det er nogle ting, man ikke har prøvet før, og der er man nødt til at slå koldt vand i blodet og acceptere, at det tager den tid, det tager,« siger Karsten Secher.

Blot ti kilometer syd for Narsaq ligger et område, som er en del af det samme geologiske kompleks som Kvanefjeldet. 

I området kaldet Kringlerne er forekomsten af sjældne jordartsmetaller mindst lige så stor som i Kvanefjeldet, og der er også et fremskredet mineprojekt. Andre steder i Grønland er andre mineprojekter ligeledes godt på vej. Tilsammen kan minerne - i følge Per Kalvig - blive betydningsfulde indtægtskilder for Grønland:     

»Indenfor få år kan Grønland ialt have fire miner i gang: Kvanefjeld, Kringlerne, White Mountain og rubinminen i Fiskenæsset. Så begynder det altså at betyde noget for økonomien,« siger han.

(Video: Silas Addington / Speak: Malene Sommer Christiansens / Illustrationer: Charlotte Price Persson)

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud