De opkomst van 'Subsea Mining' en de benodigde heavy-lift tech

Stel je voor: je staat op het dek van een zwaar transportschip, ergens bovenop de Stille Oceaan. Ver beneden je, op een diepte waar nooit zonlicht komt, werkt een robot aan de toekomst van onze energie-transitie.

De vraag naar kobalt voor EV-batterijen en koper voor windmolens schiet omhoog. De aarde kan dat amper bijbenen. Dus kijken we naar de bodem van de oceaan.

Daar liggen gigantische voorraden metalen. Diep, donker en extreem moeilijk te bereiken.

Dit is waar 'Subsea Mining' om de hoek komt kijken. Het is de ultieme test voor onze heavy-lift technologie. Zware jongens uit de offshore-industrie, zoals Boskalis en Heerema, staan te trappelen. Dit is hun nieuwe speeltuin.

Waarom de zeebodem de nieuwe mijn wordt

De prijzen van metalen schieten omhoog. Kijk naar de prijs van rock phosphate; die piekte op 400 dollar per ton.

De winning op zee kost ongeveer de helft, rond de 100 dollar per ton.

De economische druk is enorm. Maar de hoofdreden ligt in onze energietransitie. De grondstoffen op het land raken uitgeput of liggen in politiek onrustige gebieden.

• Een enkele windturbine heeft 4,7 ton koper nodig.
• Elektrische auto's zijn dorstig naar lithium, mangaan, nikkel en kobalt.

De oceaanbodem biedt een veiliger alternatief. Denk aan mangaanknollen op 5.000 meter diepte. Die zitten vol kobalt en nikkel. Of aan kobaltkorststenen; geschat wordt dat daar 1 miljard ton kobalt in zit.

De vraag is er. De grondstof is er.

Nu de techniek nog.

De technologie achter deep sea mining

Vergeet de beelden van mijnwerkers met helmen. Subsea Mining draait volledig om zware robots en speciale schepen.

Het proces werkt grofweg in drie stappen, en elk vraagt om heavy-lift capabiliteiten.

Eerst daalt een 'giant crawler' of een Collecting Machine af. Dit is een zware, rupsvoertuig die op de zeebodem kruipt. Hij zuigt of schraapt de bodem leeg.

Denk aan een combinatie van een graafmachine en een stofzuiger. Nautilus Minerals testte deze techniek al op 1.600 meter diepte bij Papoea-Nieuw-Guinea voor goud en koper. De tweede stap is het transport omhoog. De gewonnen grondstof (bijvoorbeeld slib of knollen) moet via een pijpleiding naar het schep.

Dit is hydraulisch transport. Onder enorme druk wordt het materiaal omhoog gepompt.

TU Delft doet hier onderzoek naar, specifiek naar hoe je de 'tailings' (restafval) het beste transporteert zonder de pijpleiding te vernielen. Derde stap: het moederschip, dat ook verantwoordelijk is voor de technische engineering van subsea storage tanks.

Dit is een zwaar constructieschip of een gespecialiseerde bulkcarrier. Het moet de mijnbouwrobot van stroom voorzien (via een dikke kabel) en de grondstof verwerken. De Nederlandse industrie is hier sterk in.

IHC Merwede, bekend van sleephopperzuigers, startte specifiek een business unit voor diepzee-mijnbouw.

De rol van heavy-lift schepen

Zij weten hoe je materiaal moet verwerken op zee. Zonder heavy-lift schepen kun je dit vergeten. De subsea engineering en installatie van de landing points (waar de pijp het schip inkomt) en het leggen van de zware kabels vraagt om kranen die 1.000 ton kunnen tillen.

Bedrijven als Heerema en Boskalis hebben deze schepen al in huis voor olie- en gasplatforms. Die expertise wordt nu omgeschoold.

De werkdruk op de diepte

Je moet apparatuur van tienduizenden kilo's in een diepe stormzee positioneren. Dat is topsport.

Op 5.000 meter diepte is de druk enorm. Seatools, een Nederlands bedrijf, bouwt ROVs (Remotely Operated Vehicles) die 200 bars hydrostatische druk moeten weerstaan. Ter vergelijking: dat is alsof er een olifant op elke vierkante centimeter drukt.

De mythes ontkracht

De materialen moeten perfect zijn. Eén storing en je bent miljoenen kwijt. In 2021 ging er al een mijnbouwrobot kapot in de Stille Oceaan. De techniek is robuust, maar de omgeving is genadeloos.

Er gaan verhalen dat we de oceaan 'leegtrekken'. De realiteit is complexer.

"De grootste valkuil is het ontwikkelen van technologie zonder een concrete vraag vanuit de industrie."

Veel initiatieven mislukken omdat ze te vroeg beginnen. STW (nu NWO) wees een onderzoeksvoorstel van Seaflore af. Reden?

Geen 'problem-owner' uit de Nederlandse industrie die garant stond voor afname. Het is dus geen kwestie van technologie bouwen en wachten. Je moet juist samenwerken met afnemers zoals chemiebedrijven of de EV-sector.

De economie: prijzen en kosten

Laten we het concreet maken met cijfers. Waarom is de zee zo interessant?

De investering in een volledig systeem (schip + robot + pijplijn) loopt in de honderden miljoenen. Maar als de metaalprijzen hoog blijven, verdien je dat terug. De Nederlandse aanpak is efficiënt.

1. Phosphaat (400m diepte): De winning vlak bij de kust kost circa $100 per ton. De marktprijs piekte op $400 per ton. De marge is dus groot.
2. Kobalt (5.000m diepte): De winning is technisch duur, maar de prijs van kobalt is extreem hoog en stabiel door de vraag naar batterijen.
3. Koper (1.600m diepte): Nautilus Minerals liet zien dat het kan. De investeringen zijn enorm, maar de opbrengst per ton is hoog.

Wij zijn experts in 'dredging' (baggeren). Dat is eigenlijk ook mijnbouw, maar dan op ondiep water.

We schuiven die grens nu op.

De uitdaging: Publieke steun en regelgeving

Technisch kunnen we het. De vraag is of we het mogen. De discussie over 'Mining the sea' loopt hevig.

De diepzee is een kwetsbaar gebied. We weten nog lang niet alles van het ecosysteem.

Bedrijven als Fugro doen bodemonderzoek om de impact te meten. Zonder data geen vergunning.

De industrie moet transparant zijn. Het gaat niet alleen om winst. Het gaat om het verhaal naar de samenleving toe.

Waarom moeten we de diepzee openbreken? Het antwoord ligt in de energietransitie.

Zonder kobalt uit de diepzee geen genoeg batterijen voor alle elektrische auto's. Zonder koper geen windparken op zee. De keuze is scherp: of we delven de metalen op de zeebodem, of we blijven afhankelijk van twijfelige mijnen op het land en halen onze energie uit gas en kolen. De Nederlandse offshore-sector, met namen als IHC Merwede en Boskalis, kan hier een wereldleider in worden. Maar alleen als ze de handen ineen slaan met de industrie.

Praktische tips voor de industrie

Wil je als bedrijf instappen in deze markt? Doe het slim. De toekomst van mijnbouw ligt onder water.

• Zoek de samenwerking: STW financiering mislukte zonder 'problem-owner'. Sluit je aan bij bestaande consortia.
• Focus op de pijplijn: Het verticaal hydraulisch transport (de lift van bodem naar schip) is de grootste technische bottleneck. Daar valt het meeste te innoveren.
• Gebruik bestaande kennis: De techniek voor diepzee-kabels en zware lift-operaties bestaat al voor windenergie. Pas die toe.
• Houd rekening met public support: Investeer niet alleen in hardware, maar ook in communicatie. Leg uit waarom het nodig is.

Het is een race voor heavy-lift bedrijven en maritieme ingenieurs. De vraag is niet meer 'of' het gebeurt, maar 'wie' de markt gaat domineren. De diepte in, met oog op de toekomst van autonome subsea installaties 2026.