Ανάκτηση μετάλλων υψηλής τεχνολογίας από ηλεκτρονικά απόβλητα

Το Audi Environmental Foundation ένωσε τις δυνάμεις του με το Πανεπιστήμιο Μεταλλείων και Τεχνολογίας του Φράιμπεργκ για να ερευνήσει νέους τρόπους ανάκτησης πρώτων υλών μέσω της ανακύκλωσης.

Ανάκτηση μετάλλων υψηλής τεχνολογίας από ηλεκτρονικά απόβλητα

Στοιχεία όπως το ίνδιο, το γάλλιο ή ακόμα και ο κασσίτερος είναι τόσο πεπερασμένα όσο και απαραίτητα για τις σύγχρονες τεχνολογίες όπως οι οπτικές ίνες, τα φωτοβολταϊκά και οι ημιαγωγοί. Κάθε ηλεκτρονική συσκευή αποτελείται από μέρη που περιέχουν αυτά τα στοιχεία. Σχεδιάζεται μια διαδικασία επιλεκτικής εξόρυξης που θα ανακτήσει αυτές τις πρώτες ύλες από τα αποτεφρωμένα απόβλητα. Επί του παρόντος, τέτοια υλικά χάνονται όταν τα ηλεκτρονικά μέρη που τα περιέχουν πετιούνται μαζί με τα οικιακά απορρίμματα. Η νέα διαδικασία έχει σχεδιαστεί για να διατηρεί στον κύκλο αυτά τα πολύτιμα μέταλλα υψηλής τεχνολογίας.

Το 2019, περίπου 16 τόνοι πρωτογενών πρώτων υλών καταναλώθηκαν κατά κεφαλήν στη Γερμανία. Περιλαμβάνει όλες τις πρώτες ύλες που εξορύσσονται από φυσικές πηγές, εκτός από τη βιομάζα και τα ορυκτά καύσιμα, καθώς και το μετάλλευμα σιδήρου, χαλκού, μολύβδου και ψευδαργύρου. Τα τελευταία πρέπει επί του παρόντος να εισάγονται σχεδόν εξ ολοκλήρου στη Γερμανία για μεταποίηση. Αλλά οι μεταλλικές πρώτες ύλες είναι πόροι που εξαντλούνται – και είναι συχνά σπάνιες ή βρίσκονται μόνο σε διάσπαρτες τοποθεσίες. Επιπλέον, τα μεταλλεύματα περιέχουν επίσης μεγάλες ποσότητες τυφλού πετρώματος, πράγμα που σημαίνει ότι τα μέταλλα δεν υπάρχουν στην καθαρή τους μορφή, αλλά πρέπει να εξαχθούν χρησιμοποιώντας περίπλοκες χημικές-θερμικές διεργασίες πριν μπορέσουν να υποστούν επεξεργασία. Ωστόσο, είναι απαραίτητες για πολλές μελλοντικές τεχνολογίες, όπως η ηλεκτροκίνηση, οι τηλεπικοινωνίες και τα φωτοβολταϊκά.

Το Παγκόσμιο Συμβούλιο Πόρων των Ηνωμένων Εθνών, μεταξύ άλλων, προβλέπει ότι η ζήτηση για αυτά θα αυξηθεί παγκοσμίως έως το 2030. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ζήτηση για πρώτες ύλες και μέταλλα, καθώς και οι ημιαγωγοί που παράγονται από αυτά, αυξάνεται παράλληλα με τον αριθμό των ηλεκτρικών συσκευών σε χρήση σε όλο τον κόσμο. Αυτές οι συσκευές βασίζονται σε ηλεκτρονικά ελέγχου που είναι κατασκευασμένα με προσαρμοσμένους ημιαγωγούς, οι οποίοι με τη σειρά τους είναι άχρηστοι χωρίς στοιχεία σπάνιων γαιών.

Παρά το γεγονός ότι είναι σπάνια και σημαντικά στοιχεία, συχνά χάνονται άθελά τους. Πολλοί άνθρωποι πετάνε λανθασμένα μικρές ηλεκτρικές συσκευές όπως φακούς, USB sticks, βύσματα φόρτισης και καλώδια ή ακόμα και κινητά τηλέφωνα στα οικιακά τους απορρίμματα αντί να τα επιστρέψουν στα σημεία συλλογής. Στη Γερμανία, τα οικιακά απορρίμματα συνήθως επεξεργάζονται θερμικά, δηλαδή αποτεφρώνονται. Αυτή η διαδικασία δεν αποφέρει αποτελεσματική ανάκτηση των πολύτιμων πρώτων υλών που περιέχονται στα απόβλητα για βιομηχανική χρήση. Αντίθετα, παραμένουν στη σκωρία ή ιπτάμενη τέφρα. Αυτό με τη σειρά του χωματερή, πράγμα που σημαίνει ότι τα τεχνολογικά στοιχεία εγκαταλείπουν τον κύκλο και χάνονται για περαιτέρω χρήση. Εδώ έρχεται ένα ερευνητικό πρόγραμμα για την επιλεκτική εξαγωγή ινδίου, γαλλίου και κασσίτερου, το οποίο χρηματοδοτείται από το Audi Environmental Foundation.

Το έργο επιδιώκει την εξαγωγή των μετάλλων που περιέχονται στην ιπτάμενη τέφρα ή τη σκωρία μετά την αποτέφρωση των οικιακών απορριμμάτων για μελλοντική χρήση σε νέα προϊόντα. Μέσω της επαναχρησιμοποίησης και της ανακύκλωσης, οι πρώτες ύλες δεν χρειάζεται εξαρχής να εξαχθούν από τη γη, μια προσέγγιση που μπορεί να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της εξόρυξης και τις εκπομπές από το διεθνές εμπόριο μεταλλευμάτων και επεξεργασμένων υλών (δηλ. ισοδύναμα πρώτων υλών).

Μπείτε στη συζήτηση

σχόλια

v