Pierwiastki ziem rzadkich w popiele. Węgiel skrywa fortunę

Światowa rywalizacja gospodarcza toczy się na wielu frontach. Jednym z kluczowych jest rozwój sztucznej inteligencji i nowoczesnej elektroniki, które są w dużej mierze zależne od dostępności pierwiastków ziem rzadkich (Ang. Rare earth elements – REE). Dlatego te cenne surowce są obiektem pożądania wielu krajów i globalnych mocarstw. Tymczasem okazuje się, że można je znaleźć w miejscu dotąd ignorowanym – w odpadach poprzemysłowych.

Czy odpady mogą stać się źródłem cennych surowców?

Bowiem najnowsze badania wskazują, że tylko USA mogą mieć nawet 11 milionów ton pierwiastków ziem rzadkich zakopanych w popiołach węglowych. Oznacza to, że kraj mógłby znacząco ograniczyć swoją zależność od importu tych kluczowych metali.

„To klasyczny przykład podejścia od śmieci do skarbów. Chcemy zamknąć cykl i odzyskać cenne surowce, jednocześnie zmniejszając wpływ na środowisko” – mówi Bridget Scanlon, współautorka badania cytowana przez portal SciTechDaily. 

Dlaczego pierwiastki ziem rzadkich są tak ważne?

Pierwiastki ziem rzadkich to grupa 17 wyjątkowo cennych metali, które są niezbędne w nowoczesnych technologiach. Znajdują zastosowanie w bateriach, panelach słonecznych, turbinach wiatrowych i telefonach komórkowych. Ich wydobycie jest jednak skomplikowane i kosztowne, dlatego większość krajów – w tym USA – polega na imporcie. A głównym rozgrywającym są Chiny, które kontrolują aż 75 proc. światowej produkcji.

„Metale ziem rzadkich to potężne narzędzie, którego Chiny użyją, by odpowiedzieć administracji Trumpa, jeżeli wojna celna będzie eskalowała” – powiedział rozgłośni The Voice of America Zhiqun Zhu, politolog zajmujący się ChRL, z Bucknell University w Pensylwanii.

I to właśnie m.in. dlatego administracja Donalda Trumpa żąda od Ukrainy dostępu do jej dość pokaźnych zasobów naturalnych, w tym metali ziem rzadkich. A więcej na ten temat przeczytasz w artykule: Chiny mają bat na USA: metale ziem rzadkich. Trump sięga po Ukrainę.

Ale teraz okazuje się, że USA mogą zacząć pozyskiwać te surowce z własnych zasobów, zamiast polegać na dostawach z zagranicy.

Gdzie znajdują się największe zasoby metali ziem rzadkich?

Popiół węglowy zawiera różne ilości pierwiastków ziem rzadkich w zależności od regionu. Najwięcej cennych minerałów znajduje się w popiołach z Appalachów, ale ich odzysk wynosi tylko 30 proc. Z kolei popioły z zagłębia węglowego Powder River Basin zawierają mniej metali ziem rzadkich, jednak ich ekstrakcja jest znacznie łatwiejsza. W tym przypadku możliwe jest odzyskanie aż 70 proc. pierwiastków.

Eksperci oszacowali, że z dostępnych zasobów popiołu węglowego można odzyskać surowce warte nawet 8,4 miliarda dolarów. I to tylko w samych Stanach Zjednoczonych.

Choć potencjał popiołów węglowych jest ogromny, kluczowe pytanie brzmi: jak skutecznie odzyskać te pierwiastki na dużą skalę? Wydobycie wymaga opracowania nowych technologii oraz znaczących inwestycji.

„Pomysł pozyskiwania pierwiastków ziem rzadkich z odpadów to logiczne rozwiązanie. Teraz kluczowe jest, aby stało się ono opłacalne ekonomicznie” – mówi Chris Young, dyrektor ds. strategii w Element USA.

Natomiast Departament Energii Stanów Zjednoczonych prowadzi szeroko zakrojone badania nad potencjałem popiołu węglowego jako źródła cennych pierwiastków. 

Polecamy: Górnictwo kosmiczne wkracza w nową erę. Sonda Odyn leci po platynę

USA będą liderem w pozyskiwaniu metali ziem rzadkich?

Choć wydobycie pierwiastków ziem rzadkich z popiołu węglowego wciąż znajduje się w fazie badań, to odkrycie otwiera przed Stanami Zjednoczonymi ogromną szansę na uniezależnienie się od zagranicznych dostawców i bardziej ekologiczne pozyskiwanie surowców.

Jeśli naukowcom uda się opracować skuteczne technologie odzysku, USA mogą stać się liderem w nowoczesnym podejściu do pozyskiwania pierwiastków ziem rzadkich – nie poprzez otwieranie nowych kopalni, ale poprzez ponowne wykorzystanie odpadów.

Polska a pierwiastki ziem rzadkich – czy mamy coś do odzyskania?

USA nie są jedynym krajem z ogromnymi zasobami popiołu węglowego. Polska, jako jeden z największych producentów energii z węgla w Europie, również ma duże składowiska tego odpadu. Według danych Głównego Urzędu Statystycznego, w Polsce co roku produkuje się miliony ton popiołu węglowego, który w większości jest wykorzystywany w budownictwie lub składowany. Do tej pory nie był traktowany jako potencjalne źródło surowców strategicznych.

Jednak odkrycia amerykańskich naukowców skłaniają do refleksji. Warto zastanowić się, czy polskie popioły również zawierają pierwiastki ziem rzadkich. Jeśli tak, ich odzysk mógłby pomóc w uniezależnieniu się od importu surowców z Chin.. Czy Polska pójdzie śladem USA? Na to pytanie odpowiedź mogą przynieść najbliższe lata.

Polecamy: Przepis na nową politykę energetyczną

Uważasz, że poruszamy ciekawe tematy?

Sprawdź, czego możesz spodziewać się w trakcie spotkania z nami na żywo. Już 5 kwietnia w Bielsku-Białej kolejna edycja konferencji Holistic Talk.

Organizowane przez redakcję Holistic News wydarzenie to możliwość wysłuchania wystąpień ze sceny. Mówcami edycji 2025 roku będą m.in.: dr Monika Wasilewska (psycholog), dr Tomasz Witkowski (psycholog), Marcin Możdżonek (sportowiec i myśliwy), Jacek Piekara (pisarz) i wielu innych. Pełny program znajdziesz TUTAJ.

Tylko do 20 marca bilety w wyjątkowej cenie 129 zł. Z kodem: HNHT2 czytelnicy Holistic News otrzymują dodatkowo 33% zniżki od aktualnej ceny.

Do zobaczenia w Cavatina Hall w Bielsku-Białej!
Redakcja Holistic News