Uno sguardo indietro nel tempo potrebbe rivelare una via da seguire per i tesori inesplorati dell’Europa
Nel corso della storia le persone hanno estratto i minerali e i metalli della Terra per sostenere l’innovazione. Nel tempo, i progressi nel settore dell’estrazione mineraria, nel trattamento e nella fusione hanno abbassato i costi di estrazione e la domanda ha creato nuovi mercati, tra cui quello per elementi delle terre rare che supportano le tecnologie verdi. Pur essendo possibile che molte miniere abbandonate nascondano preziosi tesori per le nostre economie, le inondazioni rendono l’esplorazione umana difficile, se non impossibile. Il progetto UNEXMIN, finanziato dall’UE, ha sviluppato un’alternativa sicura, ecologica ed economica: l’UX-1. I robot subacquei autonomi individueranno le miniere con potenzialità. La loro riapertura potrebbe favorire l’economia dell’UE e alleviare la dipendenza dalle importazioni di materie prime essenziali.
Gli esploratori robotici navigano e analizzano le miniere allagate
La sofisticata piattaforma multi-robot di UNEXMIN è stata sviluppata per esplorare le miniere inondate e recuperare dati geologici. Avere più robot che lavorano in team ha due scopi fondamentali: consente la distribuzione dei carichi utili per ridurre il consumo di energia in modo che ciascuno possa lavorare più a lungo con maggiore affidabilità e, inoltre, accelera la raccolta dei dati con un team disperso che esplora contemporaneamente numerosi corridoi e gallerie. Il borsista del progetto, Luís Lopes, spiega: «Le funzionalità di localizzazione, mappatura e navigazione in tempo reale combinate con il software di percezione e indagine consentono a UX-1 di condurre esplorazioni e analisi autonome in ambienti subacquei complicati e pericolosi». Di forma sferica e con un diametro di circa 60 cm, un singolo UX-1 pesa circa 112 kg e ha un’autonomia di 5 ore. «I dati vengono elaborati dopo ogni missione con un software su misura che produce mappe e modelli tridimensionali delle miniere e un’analisi geologica della chimica dell’acqua e delle proprietà delle pareti delle miniere. La nostra combinazione di navigazione a bordo e strumentazione scientifica non si è mai vista in un robot di queste dimensioni o addirittura in uno molto più grande», aggiunge il coordinatore del progetto, Norbert Zajzon.
Innalzarsi alla sfida, scendere nelle profondità
UNEXMIN ha testato la piattaforma multi-robot UX-1 in ambienti estremamente diversificati e complessi in cinque siti di prova tra cui un sito patrimonio dell’UNESCO in Slovenia e un vasto sistema di grotte termali in Ungheria. Secondo Lopes, «le scoperte più interessanti sono state effettuate nella miniera di Ecton nel Regno Unito, chiusa da oltre 150 anni. Hanno portato a una nuova comprensione della mineralizzazione, della tettonica e della geologia strutturale della regione e hanno anche chiarito come funzionava la miniera nel corso dei secoli XVIII e XIX». In totale, UX-1 ha effettuato 50 immersioni, coprendo 5 000 m di condotti e gallerie in 98 ore e raccogliendo circa 9 TB di dati.
Benefici ampi e in evoluzione
Oltre alle aziende di estrazione mineraria, UX-1 può supportare sia le imprese pubbliche che quelle private in numerosi modi. Zajzon spiega: «Le indagini geologiche, gli enti governativi e le università possono utilizzare i dati per scopi didattici. Le società di approvvigionamento idrico possono valutare la loro rete di tubazioni, le aziende che si occupano dell’ambiente possono valutare i rischi subacquei per il pubblico e persino i siti turistici possono utilizzare i dati per attrarre potenziali visitatori». Il team ha ottenuto finanziamenti per ulteriori sviluppi da EIT RawMaterials, il più grande consorzio di materie prime al mondo. Nel frattempo, la società spin-off UNEXMIN GeoRobotics consentirà l’uso commerciale dell’attuale tecnologia UNEXMIN.
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