Onderzoekers ontwikkelen microgolfmethode voor goedkopere en duurzame terugwinning van tantaal uit e-waste

Tantaal is een essentieel, hittebestendig metaal voor elektronica als smartphones. Nederlandse sectoren kijken uit naar een innovatieve microgolfrecyclingmethode uit de VS, die zuiver tantaal uit elektronisch afval terugwint – goedkoper, energiezuiniger en milieuvriendelijker. Ontdek hoe deze technologie e-waste in waarde transformeert.

Tantaal is een zeldzaam, hittebestendig metaal cruciaal voor elektronica als smartphones en laptops. Het recyclen ervan was lange tijd extreem kostbaar en allesbehalve groen – tot nu. Onderzoekers uit West Virginia hebben met microgolven een baanbrekende én milieuvriendelijke methode ontwikkeld. Zonder agressieve chemicaliën en met een zuiverheid boven de 97%. Nederland kijkt nieuwsgierig mee: we kunnen straks veel meer uit e-waste halen, met fors minder energie en afval.

Van oude chips naar nieuwe kansen: hoe microgolven e-waste recyclen vernieuwen

Waarom is tantaal zo belangrijk?

Tantaal klinkt misschien exotisch, maar uw telefoon of laptop zou nauwelijks werken zonder. Dit supermetaal zit in condensatoren – mini-onderdelen die stroom vangen en supersnel afgeven. Ruim een kwart van de mondiale tantaalproductie verdwijnt in dit soort chipjes, vooral voor compacte en high-end apparaten als smartphones, medische tech en aerospace.

Het probleem: tantaal is lastig én duur terug te winnen. In 2024 betaalde men wereldwijd circa 170 dollar per kilo. Vergelijk dat eens met koper (iets meer dan 9 euro per kilo); dan snapt u waarom het zonde is om oude chips te dumpen. Toch wordt er nauwelijks tantaal gerecycled — de huidige technieken zijn zo inefficiënt en duur, dat de winst klein of zelfs negatief is. Zeker omdat tantaal vaak in piepkleine hoeveelheden verstopt zit in printplaten.

De prijs van onwetendheid rond e-waste

In 2022 produceerde de planeet ruim 62 miljoen ton elektronisch afval. Een groot deel daarvan belandt elke week alsnog in de vuilstort — of wordt doorgeschoven naar landen waar het soms met open vuur of bijtende zuren gesloopt wordt. Dat schaadt niet alleen het milieu, maar brengt ook mensen in gevaar door toxische stoffen.
Daar komt bij: kritische grondstoffen als tantaal zijn officieel “hoog-risico”. We zijn afhankelijk van landen als China – en iedereen weet dat geopolitieke schommelingen zo de technologie-industrie plat kunnen leggen. Techbedrijven uit Eindhoven tot Delft praten er inmiddels open over: er is een nieuwe aanpak nodig.

De doorbraak: microgolf-innovatie uit de VS

Aan de West Virginia University vonden ingenieurs van de afdeling Werktuigbouw en Materiaalwetenschappen een slimme, schone manier om tantaal te winnen met krachtige microgolven. Nee, dus niet met je keukengolfoven uit de Blokker – al is het basisprincipe vergelijkbaar!

Hoe werkt deze aanpak precies?

  1. Gebruikte tantaalcondensatoren worden eerst grof vermalen.
  2. Het poeder mengt men met speciaal koolstofrijk materiaal.
  3. Deze mix wordt in een gecontroleerde microgolfoven verhit, waardoor het koolstof selectief opwarmt.
  4. Zo ontstaat een zogenaamde carbothemische reductiereactie — die tantaal in hoogzuiver tantaalcarbide omzet.

Het resultaat heeft een zuiverheid boven de 97% en kan direct in nieuwe productieprocessen worden ingezet. Er komen géén giftige chemicaliën aan te pas, het energiegebruik ligt veel lager dan bij klassieke methoden en er ontstaat nauwelijks extra afval.

Wordt het niet gewoon weer een proefproject?

In het lab werkt de methode inmiddels perfect. De volgende stap – en daar is veel interesse voor in Nederland – is testen op industriële schaal met grote volumes e-waste: printplaten uit oude iPhones, afgeschreven servers uit datacenters (denk aan knooppunten als het AMS-IX in Amsterdam-Zuidoost).

Het onderzoek krijgt stevige push van innovatieve defensieve programma’s, zoals het Amerikaanse DARPA-RPOD-project. Dat laat zien: de strijd om tantaal is niet alleen groen, maar ook van strategisch belang voor technologie, AI en nationale zekerheid.

Wat kan deze innovatie voor Nederland betekenen?

Wordt dit groots uitgerold, dan verandert onze kijk op elektronisch afval voorgoed:

  • Efficiënt hergebruik van kritische metalen – minder mijnbouw nodig, meer uit bestaande producten halen.
  • Lagere uitstoot en minder giftig afval bij recyclingprocessen.
  • Minder afhankelijkheid van verre, instabiele markten – zelfstandiger industrie.
  • Stimulering van de circulaire economie: e-waste blijft waardevol, ook ná 1e gebruik.
  • Nieuwe groene industrieën en lokale werkgelegenheid in recycling en high-tech.

In een wereld die (eindelijk) echt werk maakt van duurzaamheid is deze techniek geen sciencefiction meer. Daarmee recyclen we niet alleen dure metalen, maar veranderen we afval van ‘probleem’ in nieuwe bron van economische groei. in je oude mobieltje schuilt dus stilletjes een stukje van de toekomst.

admin
admin

Pim de Vries is een nieuwsgierige onderzoeker die verbluffende feiten en wetenswaardigheden uit de hele wereld verzamelt. Hij maakt complexe onderwerpen begrijpelijk en inspirerend voor iedereen.

Artikelen: 339