De productie van aluminium is een vervuilende aangelegenheid. Bij het extraheren van zuivere aluminium uit ertsen ontstaat ‘rode modder’. Een roestkleurige drab van ijzeroxide en silicium met sporen van zware metalen en zeldzame aarde, die soms licht radioactief is. Aluminiuminstallaties produceren er wereldwijd jaarlijks 180 miljoen ton van. Wat er mee moet, is nu nog onduidelijk – 4 miljard ton rode modder bevindt zich in vervuilde poelen en opgedroogde afvalbergen.
Van rode modder groen staal
Wetenschappers van het Duitse Max Planck Instituut hebben een methode ontwikkeld om de rode modder te verwerken. Sterker, ze hebben er op een CO2-arme manier ijzer uit weten te extraheren. Het gewonnen ijzer kan gebruikt worden voor de productie van groen staal.
De gebruikte methodes zijn redelijk standaard in de staalproductie. Met een zogenoemde elektrische boogoven wordt waterstof en argon (een edelgas) tot zeer hoge temperaturen opgestookt. Hierbij ontstaat een plasma van waterstof dat de rode modder doet smelten. Onbruikbare ijzeroxides in de rode modder veranderen daarbij in metallisch ijzer. Dit ijzer kan weer gebruikt worden voor de productie van staal. Als de boogoven op hernieuwbare stroom draait en de staalproductie ook geëlektrificeerd is, kan er groen staal worden geproduceerd.
Beperkte investeringskosten
Elektrische boogovens zijn in tal van staalfabrieken te vinden. Dat maakt de nieuwe verwerkingsmethode bij uitstek interessant: doordat de benodigde machines al aanwezig zijn, blijven de investeringskosten beperkt.
Het mes snijdt aan twee kanten: zowel de aluminium- als staalproductie kan hiermee een stuk duurzamer worden. Staalproductie is momenteel goed voor zo’n 8 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. Met de opgestapelde berg rode modder kan ongeveer een derde van de jaarlijkse staalproductie worden geproduceerd. Dit levert een besparing van 1,5 miljard ton CO2 op, stellen de onderzoekers.
Naast milieuwinst, verwachten de wetenschappers ook een economisch voordeel. Hoe groot dit voordeel is, is afhankelijk van de concentratie ijzeroxide in de rode modder. Bij een concentratie van 50 procent ijzer ontstaat milieuwinst ten opzichte van traditionele staalproductie. En bij slechts 35 procent ijzeroxide, kan deze productiemethode al goedkoper zijn – afhankelijk van onder andere de energieprijzen.
Restproducten
En wat blijft er over van de rode modder? Een glasachtig materiaal dat mogelijk als vulmiddel in de bouw kan worden gebruikt. Maar, benadrukken de wetenschappers: ook daar zitten nog waardevolle materialen in die potentieel onttrokken kunnen worden.
