Staré mobilné telefóny a domáce spotrebiče dnes končia na skládkach rýchlejšie než kedykoľvek predtým. Zároveň však obsahujú cenné kovy, ktoré sa doteraz získavali nákladnými a často ekologicky problematickými postupmi. Čínski výskumníci teraz predstavili technológiu, ktorá by mohla zásadne zmeniť spôsob recyklácie elektronického odpadu.

Tím z Inštitútu pre energetickú konverziu v Kantone pri Čínskej akadémii vied v spolupráci s Juhočínskou univerzitou technológie vyvinul metódu, ktorá dokáže získať viac než 98 % zlata zo starých elektronických súčiastok pri izbovej teplote a za menej než 20 minút. Okrem rýchlosti má byť výhodou aj nízka cena a podstatne menšia environmentálna záťaž.

Tradičné spôsoby extrakcie zlata z elektronického odpadu často využívajú kyanidové roztoky alebo silné kyseliny. Tie síce fungujú, no predstavujú vysoké riziko pre životné prostredie aj zdravie pracovníkov. Nový čínsky postup sa vydáva úplne iným smerom.

Takto chcú zarábať na odpade

Základom je vodný roztok obsahujúci peroxymonosíran draselný a chlorid draselný. Zaujímavé je, že samotné kovy, ktoré sa majú rozpustiť, v tomto procese fungujú ako katalyzátory. Na ich povrchu sa aktivujú chemické reakcie, ktoré vytvárajú silné oxidačné látky, napríklad singletový kyslík či kyselinu chlórnu. Tie následne rozkladajú atómy zlata a paládia, ktoré sa viažu na chloridové ióny a prechádzajú do roztoku, z ktorého sa dajú jednoducho oddeliť.

Výskumníci tento mechanizmus overili pomocou spektroskopických analýz aj experimentov s chemickým potláčaním reakcií, aby potvrdili, ktoré látky zohrávajú kľúčovú úlohu.

Vysoká účinnosť pri minimálnych nákladoch

Pri testoch na procesoroch zo starých mobilných telefónov a na doskách plošných spojov z domácich spotrebičov dosiahla metóda viac než 98,2 % účinnosť pri získavaní zlata. V prípade paládia sa účinnosť pohybovala na úrovni približne 93,4 %.

Praktický príklad ukazuje, že z 10 kilogramov vyradených dosiek plošných spojov možno získať približne 1,4 gramu zlata, pričom celkové náklady na chemikálie a energiu dosahujú asi 72 dolárov. To zodpovedá približne 1 455 dolárom za uncu zlata, čo je výrazne pod aktuálnou trhovou cenou, ktorá sa začiatkom januára prvýkrát v histórii dostala nad hranicu 4 400 dolárov za uncu.

Okrem nižších nákladov má technológia aj energetickú výhodu. Spotreba energie je približne o 62,5 % nižšia než pri bežných recyklačných postupoch a náklady na chemické činidlá klesajú o viac než 90 % v porovnaní s kyanidovými metódami.

Elektronický odpad ako budúci zdroj surovín

Podľa údajov Svetovej zdravotníckej organizácie patrí elektronický odpad medzi najrýchlejšie rastúce druhy odpadu na svete. Každoročne pribúdajú milióny ton vyradených počítačov, mobilov, spotrebičov a zdravotníckej techniky. Do roku 2030 by sa mal objem globálneho e odpadu priblížiť k hranici 82 miliónov ton ročne.

The Royal Mint

V tomto odpade sa pritom nachádzajú nielen zlato a paládium, ale aj meď, striebro či vzácne zeminy, ktoré sú kľúčové pre výrobu elektroniky aj batérií. Lacná a ekologickejšia recyklácia by mohla znížiť tlak na tradičnú ťažbu, ktorá je často spojená s masívnymi zásahmi do krajiny a vysokými emisiami.

Potenciál pre priemyselné nasadenie

Výskumníci tvrdia, že ich postup je vhodný aj pre škálovanie na priemyselnú úroveň, keďže nevyžaduje drahé katalyzátory, extrémne teploty ani zložité zariadenia. Ak sa technológia podarí preniesť z laboratória do praxe, mohla by výrazne zmeniť ekonomiku recyklácie elektroniky a spraviť z odpadu stabilný zdroj drahých kovov.

Pre krajiny s obrovským objemom vyradenej elektroniky by to zároveň znamenalo menšiu závislosť od dovozu surovín a lepšiu kontrolu nad vlastnými materiálovými zdrojmi. V čase, keď ceny kovov prudko rastú a globálne dodávateľské reťazce zostávajú napäté, môže mať takýto prelom výrazný strategický význam.

Čítajte viac z kategórie: Novinky