Framtidens gruvdrift? Så här utvinner Kanada uran utan att gräva stora hål i marken
Tänk dig en gruva som inte ser ut som en gruva. Inga enorma, djupa hål i landskapet där stora maskiner tuggar i sig berg, och inga långa, mörka tunnlar under jorden där arbetare går med lampor på hjälmen. Det låter kanske som science fiction, men i norra Kanada är detta verkligheten. Just nu håller man på att bygga Phoenixprojektet i Saskatchewan, en urangruva som använder en teknik som kan förändra hela sättet vi utvinner viktiga råmaterial på.
Istället för att spränga och gräva bort stora mängder sten, ska man här ”lösa upp” uranet direkt nere i berggrunden. Det är en metod som kallas in situ-utvinning (eller ISR efter den engelska förkortningen), och om det lyckas i Kanada kan det öppna dörren för att utvinna mineraler på platser som tidigare ansågs omöjliga att bryta.
Uranet pumpas upp i stället för att brytas
För att förstå hur det här fungerar måste vi titta på vad uran faktiskt är. Uran är ett grundämne som är superviktigt för framtidens energi, eftersom det används i kärnkraftverk för att producera el. Men uran finns inte som rena metallbitar i marken, utan det sitter fastbundet i olika typer av stenar och bergarter.
I en traditionell gruva gräver man helt enkelt bort stenen och transporterar den till en fabrik där man separerar ut det värdefulla ämnet. Men i Phoenixprojektet gör man tvärtom. Man borrar hål ner till där uranet finns och sprutar ner en speciell vätska (en så kallad gruvlösning). Denna vätska rör sig genom berggrunden och löser upp uranet så att det blir en del av vätskan. Sedan pumpas den uranrika vätskan helt enkelt upp till ytan genom ett annat hål. Väl uppe på marken kan man enkelt separera uranet från vätskan, vilket resulterar i ett koncentrat som ofta kallas för yellowcake (gult kak).
Det här är ett smart sätt att jobba på. Eftersom man inte behöver flytta på enorma mängder sten, slipper man också skapa de gigantiska högar med "gråberg" (alltså värdelös sten) som man annars får efter en gruva. Det sparar både plats och miljö.
En osynlig mur av is skyddar miljön
Men det finns en stor utmaning med att pumpa vätskor nere i marken: Hur ser vi till att den uranrika vätskan inte läcker iväg och förorenar grundvattnet eller närliggande sjöar? Om vätskan sprider sig okontrollerat skulle det kunna bli en miljökatastrof, och det är precis det man vill undvika.
Här kommer en av de mest fascinerande delarna av Phoenixprojektet in: en underjordisk frysvägg. Eftersom uranet i det här projektet ligger i en miljö med mycket vatten, räcker det inte med att bara lita på att berggrunden håller tätt. Istället borrar man ett antal hål i en ring runt det område där man ska utvinna uranet. I dessa hål skickar man ner extremt kall vätska.
Den kalla vätskan gör att vattnet och berggrunden i området fryser till is. Resultatet blir en stenhård, ogenomsläpplig barriär av is som ligger som en osynlig mur runt hela produktionsområdet. Denna isvägg ser till att den uranrika lösningen håller sig precis där den ska och inte smiter iväg. Det smarta är att man inte behöver frysa hela gruvan på en gång. Man bygger barriären steg för steg, precis som man rör sig genom fyndigheten. Det sparar massor av energi och pengar.
Byggstart och stora förberedelser
Det här är inget litet projekt. Denison Mines, företaget som äger projektet, har precis gått över från förberedelser till fullskalig byggnation. Det innebär att det händer extremt mycket på platsen just nu. Man bygger processanläggningar, drar elledningar, borrar brunnar och installerar den där viktiga frysväggen.
Sedan arbetet startade i mars har hela byggområdet förvandlats. Man har röjt mark, byggt vägar och etablerat tillfälliga byggnader. För att klara av det enorma arbetet har man till och med byggt ett nytt arbetsläger i närheten av Wheeler River, som nu kan ta emot nästan 400 personer.
För att hinna klart med de viktigaste delarna under sommaren, när vädret är som bäst, har man infört ett schema där man jobbar nästan dygnet runt. Det är en intensiv period där man hoppas att grundläggande saker som fundament till de stora maskinerna och transformatorstationerna ska bli klara under augusti.
Byggtillståndet ger ännu inte rätt att producera
Man kan tro att när man har börjat bygga så är allt klart, men så är det inte. Det finns väldigt strikta regler för vad man får göra med kärnmaterial som uran. Kanadas kärnsäkerhetsmyndighet (CNSC) har gett Denison Mines ett så kallat byggtillstånd. Det betyder att de får bygga själva gruvan och anläggningarna, men de får absolut inte börja sälja uran än.
Innan de får starta den faktiska produktionen måste de ansöka om ett separat drifttillstånd. Det innebär en omfattande offentlig prövning där myndigheter och allmänheten får granska allt. Myndigheterna har dock sagt att projektet inte förväntas skada miljön, så länge företaget följer alla regler och kontrollerar grundvattnet noga. Ett viktigt krav är också att företaget måste fortsätta prata med de lokala urfolken och samhällena i området för att se till att allt sker på ett bra sätt.
Phoenix är faktiskt det första stora uranprojektet i Kanada som fått bygglov på över 20 år. Det är en stor grej för landet, eftersom Kanada är en av världens största producenter av uran.
Kostnaden har stigit till 600 miljoner dollar
Ingenting är billigt när man ska bygga avancerad teknik i norra Kanada. Den beräknade kostnaden för projektet har nu klättrat upp till ungefär 600 miljoner kanadensiska dollar. Det är betydligt dyrare än vad man först trodde för bara ett år sedan.
Varför har det blivit så dyrt? Det beror på flera saker. För det första har inflationen gjort att allt material och alla arbeten har blivit dyrare. För det andra har man kommit fram till att man behöver göra saker ännu noggrannare än man planerat först. Till exempel har man bestämt sig för att bygga fler brunnar än man tänkt från början, så att man kan både spruta ner vätska och pumpa upp den på ett mer flexibelt sätt.
Trots den höga prislappen är det en investering som man hoppas ska löna sig. Man räknar med att bygga färdigt gruvan på ungefär två år, med sikte på att börja få ut uran i mitten av år 2028. Om allt går som planerat kan man utvinna uran under minst tio år framöver.
Varför är det här så viktigt för framtiden?
Varför bryr vi oss om det här projektet i Saskatchewan? Jo, för att Kanada är en jätte inom uran. År 2024 stod landet för nästan en fjärdedel av hela världens uranproduktion. Och eftersom världen behöver mer och mer energi som inte släpper ut koldioxid (för att stoppa klimatförändringarna), kommer efterfrågan på uran till kärnkraftverk att vara stor.
Om tekniken i Phoenixprojektet fungerar som man hoppas, kommer det förändra spelreglerna. Idag finns det massor av uranfyndigheter som är för svåra eller för dyra att bryta med traditionella metoder – de ligger kanske för djupt, eller så är berggrunden för rörig. Men om man kan använda den här "pumpa-upp-tekniken" (ISR) med en frysvägg, kan man plötsligt göra lönsam av värdefulla fyndigheter som tidigare var helt värdelösa.
Phoenix är alltså inte bara en ny gruva. Det är ett enormt experiment som kan bevisa att vi kan utvinna livsviktiga råmaterial på ett mer effektivt och mindre synligt sätt än någonsin förr.
**Fakta: Phoenix urangruva
