IFE – Forsker på mineraler og bærekraftige løsninger

Institutt for energiteknikk (IFE) har et sterkt forskningsmiljø innen mineralteknologi, ledet av seniorforsker
og faggruppeleder Duygu Yilmaz. Arbeidet dekker store deler av verdikjeden, fra ekstraktiv metallurgi til miljøvennlige løsninger for videreforedling og hvordan teknologien påvirker miljøet. IFE forsker også på hvordan metaller og materialer best mulig kan utnyttes til fornybar energi og grønn omstilling av samfunnet.

– Vi hjelper industrien med å utvikle prosesser som minimerer miljøpåvirkning kombinert med optimal utnyttelse av råstoffer, sier forskningsdirektør Christian Dye i IFE. For å oppnå dette må hver løsning skreddersys til de lokale forholdene.

Verdens behov for råvarer øker, og når man tar ut en malm, tar man den ut kun en gang. Vi har derfor et ansvar for å utnytte så mye vi kan av den til verdifulle produkter. IFE jobber aktivt med dette i sine mineralprosjekter. I prosjektet AlSiCal er det oppnådd en 100 % utnyttelse av råstoffet. Dette er et nytt miljøvennlig alternativ for fremstilling av aluminium fra anortositt i stedet for fra bauxitt. I tillegg til aluminiumoksyd får man silika og kalsiumkarbonat. Prosessen forbruker i tillegg CO₂.

Naturlig forekommende radioaktivt materiale (NORM) finnes i miljøet og er radioaktive elementer av naturlig opprinnelse som har vært til stede siden dannelsen av jorden. NORM inneholder først og fremst uran og thorium. Det er variasjon i konsentrasjoner fra sted til sted og fra land til land, avhengig av geologisk historie. Industrielle prosesser vil flytte, endre innbyrdes sammensetning, oppkonsentrere og mobilisere de radioaktive stoffene. IFE har en helt unik kompetanse og infrastruktur til å kartlegge NORM og vurdere nødvendig strålevern, regulatoriske konsekvenser og tiltak.
    – Dette er spesielt relevant ved utvinning av sjeldne jordarter og andre kritiske mineraler som inneholder spor av thorium og uran, forteller Yilmaz. 
    – IFE utvikler prosesser for trygg behandling og mulig utnyttelse av disse materialene, for eksempel på Fensfeltet, hvor vi samarbeider tett med industrien for å finne gode løsninger, sier hun. 

Dye understreker betydningen av sosial aksept i gruveprosjekter, og IFE har lang erfaring med å involvere lokalsamfunn i prosjekter for å adressere bekymringer knyttet til miljø og sosiale konsekvenser. I tillegg til eget erfaringsgrunnlag ser IFE stor verdi i samarbeid med eksterne fagmiljø for å bygge tillitt hos samfunnet, noe som gjenspeiles i flere av IFEs pågående mineralprosjekter.
    – Teknologiutvikling må skje i samarbeid med samfunnene som påvirkes for å unngå konflikter og sikre bærekraftig utvikling, sier Dye. 
    – Derfor er våre forskningsprosjekter tverrfaglige, og inkluderer ofte samfunnsvitere, understreker han. 

IFE er også aktiv i prosjekter knyttet til sekundærmaterialer, som resirkulering av solcellepaneler og batterier. Dette arbeidet støtter målene i EUs Critical Raw Materials Act og Norges mineralstrategi. Ifølge Yilmaz er resirkulering avgjørende for å sikre en stabil tilgang til kritiske råmaterialer og redusere miljøbelastningen.
    – Perspektivet på sirkulærøkonomi innebærer også at biprodukter fra en industri kan bli til nyttige inputmaterialer i en annen, noe som gir økt ressursutnyttelse i samfunnet, sier Yilmaz.
    IFE kombinerer avansert forskning med praktiske løsninger som støtter både industriens og samfunnets behov. Deres arbeid med digitalisering av gruveoperasjoner, miljøvennlige utvinningsprosesser og sosial aksept vil spille en viktig rolle i å utvikle bærekraftige løsninger for fremtidens mineralindustri.

Fellesbilde av faggruppe for bærekraftige mineraler og metaller (SUMM).
Topbilde: Seniorforsker og faggruppeleder Duygu Yilmaz og seniorforsker/seniorgeolog Jan Braly Kihle studerer mineraler.

Noen av IFES prosjekter på området:

1.REEsilience
Prosjektet, som ledes av Rare Earth Norway AS, fokuserer på bærekraftige og sirkulære prosesser for utvinning av sjeldne jordarter (REE) fra Fensfeltet i Telemark. Målet er å redusere avfall, sikre trygg håndtering av radioaktive biprodukter, og styrke Norges posisjon som en miljøvennlig leverandør av kritiske råvarer for Europas grønne omstilling.

2. REESOURCE
I dette prosjektet utvikles innovative metoder for gruvedrift under bakken, inkludert digital ventilasjon, miljøvennlig mineralbehandling og håndtering av gruveavfall. Prosjektet skaper en bærekraftig verdikjede for sjeldne jordarter, reduserer miljøpåvirkningen og styrker Europas selvforsyning med kritiske materialer for den grønne omstillingen.

3. AlSiCal
I AlSiCal utforskes en banebrytende prosess for samtidig produksjon av aluminiumoksid, silika og kalsiumkarbonat fra anortositt, uten bauxittavfall og CO₂-utslipp. Prosjektet integrerer CO₂– utnyttelse og skaper en mer bærekraftig mineral- og metallindustri.

4. RETRIEVE
I dette prosjektet utvikles resirkuleringsmetoder for materialer fra utrangerte solcellepaneler, som sølv, silisium og glass. Prosjektet muliggjør produksjon av nye solcellepaneler i Europa basert på 100% resirkulert materialer

Fakta:

• Siden 1948 har IFE vært internasjonalt ledende innen forskning på energi 

• IFE bygger bro mellom forskning, utdanning og industriell virksomhet 

• 720 ansatte fra 35 land

• 135 vitenskapelige publikasjoner per år

• 4000 m2 avanserte laboratorier

• 200 internasjonale prosjekter

• 1,3 mrd i årlig omsetning