Сполучені Штати можуть мати величезні, невикористані ресурси вартістю до 100 мільярдів доларів, поховані не в шахтах, а у відходах вугільної золи, накопичених за десятиліття вугільної електростанції. Нове дослідження показує, що вилучення рідкоземельних елементів (РЗЕ) з цього викинутого матеріалу може значно зменшити залежність країни від іноземних постачальників, особливо Китаю, який наразі контролює близько 70% світового ринку РЗЕ.
Можливість “Trash to Treasure”
Геологи з Техаського університету в Остіні підрахували, що з 52 мільярдів тонн вугільної золи, накопиченої з 1950-х років, можна було б економічно відновити до 97 мільярдів доларів REE. Концепція проста: коли вугілля спалюється, цінні мікроелементи концентруються в золі, що робить видобуток потенційно прибутковим.
Чому це важливо? РЗЕ необхідні для сучасних технологій, від акумуляторів електромобілів і вітрових турбін до смартфонів і військових застосувань. Захист внутрішнього ланцюга поставок є не лише економічним питанням, а й питанням національної безпеки. Зараз США сильно залежать від імпорту, що робить країну вразливою до геополітичних змін і перебоїв у постачанні.
Як вугільна зола стала прихованим скарбом
Вугілля не є чистим: протягом мільйонів років воно поглинає слідові кількості інших елементів, у тому числі рідкоземельних. Ці концентрації надто низькі, щоб бути значними в необробленому вугіллі. Однак спалювання вугілля залишає склоподібну золу, в якій цих елементів сконцентровано в 4–10 разів більше.
Це не означає, що вугільна зола є золотою жилою: промислові родовища руди мають набагато вищі концентрації. Але оскільки зола вже утилізується як відходи, процес видобутку дозволяє уникнути екологічних і фінансових витрат традиційного видобутку.
Числа за потенціалом
Дослідники підрахували, що доступні поклади вугільної золи містять близько 11 мільйонів тонн РЗЕ, що майже у вісім разів перевищує поточні запаси США. Теоретична вартість цих елементів, включно з ітрієм і скандієм, може сягати 165 мільярдів доларів США, з яких 97 мільярдів доларів реально можна отримати.
Ключовий висновок: Незважаючи на те, що це все ще переважно теоретично, економічний стимул досить сильний для вчених і уряду США серйозно розглянути методи видобутку.
Крім вугільної золи: інші нові джерела
Пошук альтернативних джерел РЗЕ виходить за межі відходів вугілля. Вчені досліджують інші варіанти, зокрема:
- Вулкани: згаслі багаті залізом вулкани можна перетворити на видобуток РЗЕ поряд з існуючими операціями з видобутку залізної руди.
- Фітовидобуток: Деякі рослини, такі як нещодавно відкрита папороть, природним чином накопичують РЗЕ з металевих ґрунтів, пропонуючи стійкий (хоча все ще експериментальний) метод вилучення.
Майбутнє постачання рідкоземельних елементів
Відкриття у вугільній золі підкреслює критичну зміну у поглядах на ресурси: відходи більше не є просто проблемою, а потенційним джерелом цінних матеріалів. Якщо видобуток виявиться економічно доцільним, він може змінити ринок РЗЕ, зменшивши залежність від імпорту та створивши нові економічні можливості.
У ширшому контексті: Оскільки попит на РЗЕ продовжує зростати, інноваційні методи видобутку з вугільної золи, вулканів чи генетично модифікованих рослин будуть мати вирішальне значення для забезпечення сталого та диверсифікованого ланцюга постачання.
