Georgescu Dragos
Telefoanele, laptopurile și calculatoarele vechi pe care le aruncăm conțin cantități mici, dar valoroase, de aur. Cercetătorii de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie din Zurich (ETH Zurich) au dezvoltat o metodă inedită prin care pot recupera acest metal prețios folosind un produs secundar rezultat din fabricarea brânzeturilor. Tehnologia ar putea fi mult mai puțin poluantă decât metodele folosite în prezent.
Electronicele pe care le aruncăm la gunoi, dar care pot conține aur. Cum îl recuperează cercetătorii cu ajutorul brânzei
Transformarea materialelor obișnuite în aur a fost visul alchimiștilor din trecut. Cercetătorii de azi nu au reușit să transforme un element chimic în altul. Au găsit însă o cale ingenioasă de a scoate aurul din obiectele electronice scoase din uz.
Iar ingredientul-cheie vine dintr-un loc neașteptat: industria lactatelor.
Ce metale prețioase se ascund în electronice
Deșeurile electronice conțin numeroase metale valoroase. Printre acestea se numără cuprul, cobaltul și aurul.
Aurul este folosit în industria electronică pentru că este un foarte bun conductor de electricitate și nu ruginește. Se găsește, în cantități foarte mici, în conectori, contacte și plăcile de circuit ale multor dispozitive.
Printre electronicele care pot conține aur se numără:
telefoanele mobile;
calculatoarele și laptopurile;
plăcile de bază și alte componente din computere;
tabletele și alte dispozitive electronice mici.
Într-un singur aparat, cantitatea de aur este infimă. Însă milioanele de dispozitive aruncate în fiecare an transformă deșeurile electronice într-o adevărată „mină” urbană.
O problemă globală tot mai mare
Volumul deșeurilor electronice crește de la an la an. Potrivit raportului Global E-waste Monitor 2024, realizat sub egida ONU, în anul 2022 au fost generate la nivel mondial aproximativ 62 de milioane de tone de deșeuri electronice. Doar circa 22% dintre acestea au fost colectate și reciclate în mod documentat.
Asta înseamnă că o mare parte din metalele valoroase din aceste deșeuri se pierd, ajungând la groapa de gunoi sau în circuite informale de reciclare.
Problema metodelor clasice de recuperare
Recuperarea aurului din electronice nu este o idee nouă. Problema este că metodele convenționale au dezavantaje serioase.
Acestea consumă multă energie și presupun, adesea, utilizarea unor substanțe chimice extrem de toxice. Pe lângă costurile ridicate, ele pot avea un impact important asupra mediului.
Tocmai de aceea, cercetătorii caută de ani buni soluții mai curate și mai ieftine. Echipa de la ETH Zurich crede că a găsit una dintre ele.
Zerul, ingredientul neașteptat
Cercetarea a fost coordonată de profesorul Raffaele Mezzenga, de la Departamentul de Științe și Tehnologie a Sănătății al ETH Zurich. Echipa sa a dezvoltat o tehnologie de recuperare a aurului folosind zerul, lichidul care rămâne după fabricarea brânzeturilor.
Zerul este un produs secundar al industriei lactatelor, produs în cantități foarte mari. Este bogat în proteine, iar tocmai aceste proteine au stat la baza descoperirii.
Cum se fabrică „buretele” care atrage aurul
Mohammad Peydayesh, cercetător principal în echipa profesorului Mezzenga, și colegii săi au creat un material special pornind de la proteinele din zer.
Procesul a avut mai multe etape:
proteinele din zer au fost supuse unor temperaturi ridicate și unui mediu acid;
în aceste condiții, structura proteinelor s-a modificat, iar ele s-au unit în fibre extrem de fine, de dimensiuni nanometrice;
fibrele au format inițial un gel;
după uscarea gelului, cercetătorii au obținut un burete alcătuit din fibre proteice.
Acest burete este „secretul” noii tehnologii.
Experimentul cu 20 de calculatoare vechi
Pentru a testa eficiența materialului, echipa a folosit plăcile de bază recuperate din 20 de calculatoare vechi.
Componentele metalice au fost extrase și introduse într-o soluție acidă. În această soluție, metalele s-au dizolvat, trecând în formă ionică.
Apoi, cercetătorii au introdus buretele proteic în soluție. Ionii de aur s-au atașat de fibrele proteice. Mai mult, procesul s-a dovedit mult mai eficient pentru aur decât pentru celelalte metale prezente în amestec.
Cu alte cuvinte, buretele captează aurul în mod selectiv, chiar dacă în soluție se află și alte metale.
Rezultatele cercetării au fost publicate în revista științifică Advanced Materials.
Cât aur au obținut
După ce au captat ionii de aur, cercetătorii au încălzit buretele. În urma acestui proces, ionii s-au transformat în particule de aur, care au fost apoi topite pentru a forma o mică pepită.
Din cele 20 de plăci de bază, echipa a obținut aproximativ 450 de miligrame de aur. Analiza a arătat că pepita avea o puritate de 91%, restul fiind cupru. Această compoziție corespunde aurului de 22 de carate.
Poate părea puțin, dar experimentul demonstrează un principiu important: deșeurile electronice pot deveni o sursă reală de metale prețioase, iar recuperarea lor se poate face printr-un procedeu mai prietenos cu mediul.
O metodă de 50 de ori mai ieftină decât valoarea aurului
Tehnologia nu are doar avantaje pentru mediu, ci și un potențial economic important.
Potrivit calculelor profesorului Mezzenga, costul materiilor prime folosite, la care se adaugă energia necesară întregului proces, este de aproximativ 50 de ori mai mic decât valoarea aurului care poate fi recuperat.
Cu alte cuvinte, pentru fiecare leu investit în proces, valoarea aurului obținut ar putea fi de zeci de ori mai mare.
Două deșeuri transformate într-o resursă
Unul dintre cele mai interesante aspecte ale descoperirii, potrivit profesorului Mezzenga, este folosirea unui reziduu din industria alimentară pentru a recupera aurul din deșeurile electronice.
Practic, tehnologia rezolvă două probleme în același timp. Valorifică zerul, un produs secundar al fabricării brânzeturilor. Și recuperează aurul din electronice care altfel ar fi fost pierdute.
Este un exemplu clar de economie circulară, în care deșeurile devin materii prime.
Ce urmează
Următorul obiectiv al echipei de cercetători este adaptarea tehnologiei pentru utilizarea la scară industrială.
Deșeurile electronice sunt una dintre cele mai promițătoare surse pentru aplicarea metodei. Cercetătorii iau însă în calcul și alte variante, cum ar fi reziduurile industriale rezultate din fabricarea microcipurilor sau din procesele de placare cu aur.
O altă direcție de cercetare vizează obținerea bureților proteici din alte produse secundare bogate în proteine, provenite din industria alimentară.
Ce poți face cu electronicele vechi
Descoperirea cercetătorilor elvețieni nu înseamnă că oricine poate extrage aur acasă. Procesul presupune substanțe acide periculoase și echipamente de laborator. Încercările de acest fel, făcute în condiții improvizate, pot fi foarte periculoase pentru sănătate.
Ce poate face fiecare dintre noi este să nu arunce electronicele vechi la gunoiul menajer. Câteva recomandări simple:
predă aparatele vechi la punctele de colectare pentru deșeuri electrice și electronice;
întreabă în magazine: multe dintre ele preiau aparatele vechi atunci când cumperi unele noi;
participă la campaniile de colectare organizate periodic de primării sau de firmele de reciclare;
șterge datele personale de pe telefoane și calculatoare înainte de a le preda.
Astfel, metalele valoroase din aceste aparate pot fi recuperate, iar substanțele periculoase nu ajung în mediu.
