Narůstající poptávka po vzácnějších prvcích ze zemské kůry nutí vědce přemýšlet nad novými možnostmi jejich získávání i následné recyklace. Jednou z variant je tak například přečišťování bahna zaneseného odpadem z těžby uhlí.
Poslední roky se ukazuje, že poptávka po některých prvcích pocházejících ze zemské kůry v uplynulých letech výrazně převyšuje aktuální nabídku. Průzkumy ukazují, že navzdory meziročně narůstajícím výnosům z těžby vzácných zemin (v roce 2020 bylo dle statistik vytěženo zhruba 240 tisíc metrických tun tohoto materiálu, o rok později již 280 tisíc metrických tun) nestíhá produkce těchto vzácných prvků uspokojit potřebu trhu. Situace se podle expertů nezlepší, a proto se stále častěji objevují alternativní přístupy k získávání kovů vzácných zemin.
Prvky či kovy vzácných zemin jsou jednou z nejdůležitějších komodit pro průmysl v oblasti elektroniky. Zdroj: Se souhlasem Wikimedia Commons
Co jsou prvky vzácných zemin a k čemu se využívají?
Tuto významnou skupinu prvků tvoří 17 zástupců z periodické tabulky. Řadí se sem skandium, yttrium a následně veškeré kovy z řady lanthanoidů. Jedná se o klíčové prvky zejména v oblasti technologií, jelikož díky svým jedinečným magnetickým vlastnostem zatím neexistuje mnoho efektivních variant, jak tyto kovy v elektronice nahradit. Díky prvkům vzácných zemin tak můžeme využívat zařízení jako lasery, mikročipy, či displeje mobilních telefonů. Právě ve výrobě telefonů se pak využívá až 16 z celkových 17 prvků vzácných zemin.
Recyklace jako možné řešení
Jako první a poměrně logická možnost navýšení objemu kovů vzácných zemin v oběhu se jeví využití recyklace některých surovin a materiálů, které lidstvo běžným průmyslovým používáním produkuje. Ačkoliv zní tato myšlenka na první pohled jako spásná, zpravidla pokulhává po stránce logistiky. Lidstvo totiž zatím nemá k dispozici adekvátní techniku a infrastrukturu pro sběr materiálů obsahujících tyto vzácné prvky. Navzdory tomuto častému argumentu velkých korporátů se některé společnosti snaží prolomit nezdolatelné bariéry, a zkouší tak přijít na trh s možným řešením.
Příkladem za všechny může být například Apple, který za pomocí robotů dokáže rozebírat svá stará zařízení a následně jejich vnitřnosti využít k recyklaci prvků vzácných zemin. I přes počáteční úspěchy však je nutné tento proces ještě doladit a dotáhnout k dokonalosti.
Těžba uhlí značně zatěžuje okolní přírodu. Odpadními produkty je zemina s vysokým obsahem vzácných kovů. Zdroj: Unsplash
Naděje v podobě bahna?
O spásnou ideu se nyní pokouší projekt v Západní Virginii, který si klade za cíl izolovat tyto průmyslově významné prvky ze zeminy, která vzniká jako odpadní produkt při těžbě uhlí. Tato myšlenka má dvě hlavní pozitiva: kromě samotné recyklace vzácných kovů by mohlo docházet ke snižování ekologických dopadů těžby díky redukci nebezpečného odpadu. Půda v okolí dolů je mnohdy nenávratně znečištěná, a v kombinaci s dešťovou vodou může vytvořit silně kyselé prostředí, které prakticky zamezuje existenci jakékoli formy života. Právě tyto kyselé vody by však mohly být speciálním systémem kanálů jímány pryč z přírody, a následně pak přečištěny za současné regenerace kovů vzácných zemin.
Je zřejmé, že tato myšlenka je pouze částečným řešením celého problému, podle vedoucího projektu Paula Ziemkiewicze je však nezbytné, aby lidstvo nastavilo své uvažování tímto směrem. Nepůjde tedy zřejmě o zrovna lukrativní podnikání, cena za zdravé a čisté životní prostředí a za recyklaci materiálů, které se jindy získávají za mnohem vyšší finanční sumy, je však jen těžce vyčíslitelná.
