„Kluczowe w nowoczesnych technologiach”. Naukowcy z Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie opracowali nową metodę odzyskiwania pierwiastków ziem rzadkich z baterii niklowo-wodorkowych, tzw. paluszków. Pierwiastki wykorzystywane m.in. do produkcji samochodów elektrycznych i laptopów są kluczowe dla rozwoju nowoczesnego przemysłu. Kierownik Katedry Chemii Nieorganicznej UMCS prof. Dorota Kołodyńska powiedziała, że jej zespół pozyskuje pierwiastki z akumulatorów niklowo-wodorkowych, czyli popularnych baterii R3 i R6. Tzw. paluszki są sklasyfikowane jako materiał niebezpieczny i podlegają zbiórce. Po zdjęciu obudowy naukowcy wydobywają z wnętrza akumulatorów tzw. masę czarną, w której znajdują się cenne pierwiastki.– Na bazie wieloletnich badań doszliśmy do wniosku, że m.in. kwas iminodibursztynowy (IDHA) będzie tym ekonomicznym czynnikiem, który pozwoli wydobyć z baterii cenne pierwiastki z grupy lantanowców, takie jak lantan, cer czy neodym, ale też inne pierwiastki, m.in. nikiel, kobalt, cynk – wyjaśniła prof. Kołodyńska.Obecnie przy wydzielaniu pierwiastków ziem rzadkich powszechnie stosowane są typowe kwasy i ekstrahenty, czyli ciekłe rozpuszczalniki. W grupie kwasów najczęściej wykorzystuje się kwasy azotowy, siarkowy i chlorowodorowy. Prof. Kołodyńska wyjaśniła, że tego typu kwaśne odpady są trudne do zagospodarowania i przyczyniają się do degradacji środowiska. Dlatego naukowcy z UMCS oparli swoją metodę na bezpiecznych dla człowieka nowych czynnikach biodegradowalnych.Jak dodała chemiczka, osobnym problemem jest rozdzielenie wydzielonych pierwiastków. Naukowcy wykorzystują do tego sorbenty i materiały hybrydowe. Zespół prof. Kołodyńskiej projektuje je samodzielnie w oparciu o chitozan, alginiany i biowęgiel oraz inne materiały, które można pozyskać niskim kosztem.Wyjaśniła, że wbrew powszechnej opinii pierwiastki ziem rzadkich wcale nie są takie rzadkie. Niektóre z nich występują w skorupie ziemskiej w ilościach nieco większych niż pospolite pierwiastki, ale są bardzo rozproszone. Stąd potoczna nazwa.Zobacz także: Los Grenlandii przesądzony. „Potrzebujemy jej. Musimy ją mie攄Towarzyszą nam każdego dnia”– Pracujemy też nowymi metodami pozyskiwania lantanowców z innych źródeł. Otrzymaliśmy wraz z Instytutem Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią oraz kolegami z Czech i Turcji grant na odzysk lantanowców np. z zużytych paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych, bo z literatury naukowej wiadomo, że takie pierwiastki mogą się tam znajdować – powiedziała prof. Kołodyńska.Pierwiastki ziem rzadkich – zauważyła chemiczka – towarzyszą nam każdego dnia. Są w laptopach, komputerach, telefonach, samochodach elektrycznych, turbinach wiatrowych. W Unii Europejskiej znakowane są nimi banknoty. Największymi producentami związków pierwiastków ziem rzadkich, a zarazem miejscami, gdzie są one wydobywane, są Chiny, Stany Zjednoczone i Brazylia.– Nieliczne kraje dysponują naturalnymi zasobami – powiedziała prof. Kołodyńska. – Szacuje się, że do 2050 r. zapotrzebowanie na pierwiastki ziem rzadkich o wysokim stopniu czystości będzie rosło ok. 10-15 proc. na rok. Biorąc pod uwagę, że w Europie praktycznie ich nie ma, musimy skupić się na źródłach wtórnych – dodała.Rafineria w PuławachZespół prof. Kołodyńskiej publikuje wyniki swoich badań dotyczących odzyskiwania pierwiastków ziem rzadkich, prezentuje je na konferencjach, zamierza opatentować niektóre z rozwiązań i poszukuje inwestorów. Szansę upatruje w inwestycji planowanej w Puławach.25 marca Grupa Azoty i należąca do kanadyjskiego Mkango Resources spółka Mkango zapowiedziały budowę rafinerii metali ziem rzadkich na terenie puławskich Azotów. Inwestycja potrwa 18 miesięcy w latach 2027-2028. Przedsięwzięcie znalazło się także na liście 47 projektów strategicznych Komisji Europejskiej, które mają na celu zwiększenie zdolności w obszarze surowcowym.Zobacz także: Minerały to za mało. Amerykanie chcą kontrolować ukraińskie elektrownieSurowce krytyczneW 2024 r. wszedł w życie Akt o surowcach krytycznych, bez których Unia Europejska nie będzie w stanie przeprowadzić transformacji energetycznej i klimatycznej. Potrzebne są one do produkcji paneli słonecznych, turbin wiatrowych czy magazynów energii. Co więcej, bez tego UE nie będzie mogła sama poprawić swoich zdolności obronnych i rozwinąć własnego przemysłu w tym sektorze. Metale ziem rzadkich potrzebne są bowiem m.in. do produkcji radarów, sonarów i systemów celowniczych. Komisja Europejska zakłada, że do końca dekady UE będzie potrzebować pięć razy więcej metali ziem rzadkich niż obecnie.Większość surowców znajdujących się na „krytycznej liście” Unii Europejskiej to metale ziem rzadkich, m.in. cer, lantan, neodym, itr i skand. Dzisiaj UE jest praktycznie całkowicie uzależniona od Chin, które odpowiadają za ponad 60 proc. wydobycia tych pierwiastków i ponad 90 proc. ich wytwarzania. Jednak do kategorii surowców krytycznych zaliczane są też inne metale, takie jak miedź, aluminium, lit i tytan.Poza UE bogate złoża takich metali jak lantan, cer i skand posiada również Ukraina. Na jej terytorium znajdują się złoża 22 z 34 surowców krytycznych z listy UE. Umowa na wydobycie tych surowców stała się jedną z kart przetargowych w trakcie rozmów między Kijowem a administracją Donalda Trumpa. Bogata w złoża jest też Rosja, która znajduje się w piątce największych posiadaczy tych metali na świecie, po Chinach, Brazylii, Indiach i Australii.Zobacz także: Putin chce podbić kosmos z Muskiem. Ale nie chodzi tylko o lot na Marsa