Удар по монополии Китая. В угольной золе в США обнаружили 11 миллионов тонн редкоземельных металлов
Читайте NV в Google
Оксиды редкоземельных элементов. По часовой стрелке от центрального первого: празеодим, церий, лантан, неодим, самарий, гадолиний (Фото: Peggy Greb, US department of agriculture)
Современная промышленность, высокотехнологичная инфраструктура и переход к зеленой энергетике невозможны без 17 редкоземельных элементов. И теперь США могут избавиться от зависимости от китайских поставщиков.
Эти металлы необходимы для создания компьютеров, электромобилей, солнечных батарей, ветровых турбин и военной техники — в частности, для изготовления истребителя F-35 требуется около 400 килограммов такого сырья. Однако географически месторождения распределены неравномерно: около 70% добычи и 90% переработки контролирует Китай. Для многих стран преодоление этой зависимости стало вопросом национальной и экономической стабильности.
Решением проблемы могут стать отходы от сжигания ископаемого топлива. По данным исследования ученых из Техасского университета в Остине, в угольной золе на территории США содержатся редкоземельные элементы, стоимость которых оценивается почти в 100 миллиардов долларов США. После сжигания угля концентрация этих металлов в остатках увеличивается в 10 раз по сравнению с сырьем. Общие доступные запасы в золе оцениваются в 11 миллионов тонн, что почти в восемь раз превышает все внутренние природные ресурсы страны.
В настоящее время в мире продолжается активная разработка методов извлечения металлов из отходов. Инженеры австралийского Университета Монаша опробовали технологию с применением экологически безопасных кислот, позволяющую добывать до 90% редкоземельных элементов. Этот подход можно адаптировать для переработки электронного мусора и отвалов горной промышленности без необходимости открывать новые шахты. По оценкам ученых, опубликованных в Journal of Environmental Management, ежегодно из угольного пепла в глобальном масштабе можно получать более 272 тысяч метрических тонн редкоземельных материалов, что полностью перекрывает мировой спрос.
Несмотря на значительный потенциал, традиционные методы переработки остаются энергоемкими и создают токсичные отходы. Поэтому научные группы испытывают альтернативные решения: электрохимическую добычу, использование микроорганизмов, а также добычу с помощью специальных растений, способных накапливать металлы в своих тканях. Главной задачей исследователей остается поиск баланса между экономической целесообразностью, экологичностью и масштабируемостью этих технологий в промышленных объемах.
