Amerika Serikat memiliki puluhan tambang aktif. Sebagian mengekstraksi tembaga, sementara lainnya menggali bijih besi. Apapun sumber dayanya, biasanya hanya menyusun sebagian kecil dari batuan yang diangkat dari tanah. Sisanya umumnya diabaikan dan terbuang sia-sia.
“Kami hanya memproduksi beberapa komoditas saja,” ujar Elizabeth Holley, seorang profesor teknik pertambangan di Colorado School of Mines. “Pertanyaannya adalah: Apa lagi yang terkandung dalam batuan-batuan itu?”
Jawabannya: sangat banyak.
Dalam sebuah studi yang diterbitkan hari ini oleh jurnal Science, Holley dan rekan-rekannya berupaya mengkuantifikasi apa saja yang ada dalam batuan tersebut. Mereka menemukan bahwa, dari 70 elemen kritis di 54 tambang aktif, potensi untuk pemulihan sangatlah besar. Cukup banyak lithium dalam limbah tambang AS selama satu tahun, misalnya, untuk menggerakkan 10 juta kendaraan listrik. Untuk mangan, cukup untuk 99 juta. Angka-angka tersebut jauh melampaui tingkat impor AS atas elemen-elemen itu dan permintaan saat ini.
Mineral kritikal sangat penting untuk produksi baterai lithium-ion, panel surya, dan teknologi rendah atau nol karbon lainnya yang mendorong transisi energi bersih. Sumber AS mendapatkan mineral-mineral tersebut telah lama menjadi topik yang sarat politik.
Sebagian besar lithium, contohnya, berasal dari Australia, Chile, dan Tiongkok, sementara kobalt terutama berasal dari Republik Demokratik Kongo. Meskipun mengamankan pasokan domestik bahan langka atau kritis telah menjadi tujuan kebijakan AS selama beberapa dekade, dorongannya semakin intensif dalam tahun-tahun terakhir. Undang-undang iklim landmark mantan presiden Joe Biden, Inflation Reduction Act 2022, menyertakan insentif untuk produksi mineral kritis domestik, dan tahun ini, Presiden Donald Trump menandatangani perintah eksekutif yang menginvokasi kekuatan masa perang yang memungkinkan lebih banyak leasing dan ekstraksi di lahan federal.
“Keamanan nasional dan ekonomi kita sekarang sangat terancam oleh ketergantungan kita pada produksi mineral dari kekuatan asing yang bermusuhan,” bunyi perintah itu. “Sangat imperatif bagi keamanan nasional kita bahwa Amerika Serikat mengambil tindakan segera untuk memfasilitasi produksi mineral domestik sebanyak mungkin.”
Trump juga menjadikan mineral kritis sebagai batu penjuru dukungan berkelanjutan untuk Ukraina. Sementara itu, Tiongkok baru-baru ini memperluas kontrol ekspor atas logam tanah jarang, yang menggarisbawahi sifat precarious pasar global.
Penelitian Holley menunjukkan bahwa peningkatan pemulihan produk sampingan domestik dapat mengatasi ketidakstabilan ini. Bahkan tingkat pemulihan 1 persen, menurut penelitian itu, akan “secara substansial mengurangi” ketergantungan impor untuk sebagian besar elemen. Memulihkan 4 persen lithium akan sepenuhnya mengimbangi impor saat ini.
“Kita bisa fokus pada tambang yang sudah beroperasi dan hanya menambahkan sirkuit tambahan dalam proses mereka,” kata Holley. “Itu akan menjadi cara yang sangat cepat untuk membawa mineral yang dibutuhkan ke dalam produksi.”
Penelitian terbaru ini “sangat berharga,” kata Hamidreza Samouei, seorang profesor teknik perminyakan di Texas A&M University yang tidak terlibat dalam studi tersebut. Ia melihatnya sebagai titik awal yang bagus untuk pendekatan multipronged dalam menangani masalah produk sampingan dan bergerak menuju sistem tanpa limbah. Area lain yang perlu diperhatikan, katanya, termasuk melihat melampaui batuan yang dibuang ke sejumlah besar air yang digunakan tambang. Ia juga percaya bahwa pemerintah harus memainkan peran kebijakan dan regulasi yang lebih agresif dalam mendorong pemulihan mineral kritis.
“Industri pertambangan adalah industri yang sangat kolot,” ujar Samouei. “Siapa yang akan mengambil risikonya?”
Departemen Energi baru-baru ini mengumumkan program percontohan pemulihan produk sampingan, dan Pentagon mengambil saham $400 juta pada operator satu-satunya tambang logam tanah jarang di negara itu. Pada saat yang sama, Kongres baru-baru ini mencabut sebagian besar Inflation Reduction Act, yang seharusnya mendorong permintaan akan mineral kritis, dan memotong dana federal untuk U.S. Geological Survey dan Departemen Energi Office of Science, di antara lembaga penelitian lainnya.
Gagasan umum dari studi Science ini “bukanlah hal baru,” kata Isabel Barton, seorang profesor teknik geologi di University of Arizona. “Itu adalah topik yang sangat hangat di bidang pertambangan belakangan ini.”
Perhatian ini berkontribusi pada pergeseran pemikiran yang tengah berkembang, dari fokus intens pada mineral target ke pertimbangan apa lagi yang bisa diproduksi, termasuk mineral kritis. “Ada beberapa yang mungkin relatif sederhana. Ada lainnya yang sangat sulit untuk diakses,” kata Barton, dan apakah suatu mineral dipulihkan pada akhirnya akan bermuara pada biaya. “Perusahaan tambang ada untuk menghasilkan keuntungan.”
Mencari tahu cara yang paling viable secara ekonomi adalah langkah selanjutnya yang diharapkan Holley dapat diinformasikan oleh penelitian ini. Potensi produk sampingan sangat bervariasi menurut tambang, dan analisisnya, katanya, dapat membantu menentukan di mana potensi menemukan mineral mana. Misalnya, tambang Red Dog di Alaska tampaknya memiliki potensi germanium terbesar di negara itu, sementara nikel dapat ditemukan di tambang Stillwater dan East Boulder di Montana.
“Pendanaan [riset dan pengembangan] untuk mineral kritis agak sedikit scattered,” ujarnya. “Makalah kami memungkinkan pengembangan sebuah strategi.” Meskipun ada perdebatan yang cukup panjang mengenai subjek ini, saya berpendapat bahwa dampak positif dari inovasi teknologi terhadap produktivitas lebih besar daripada kerugiannya.