Мідь без шкоди для планети: Лондонський проект дає надію вченим


Вчені шукають сталий спосіб видобутку міді для майбутніх технологій, таких як електричні автомобілі та відновлювальні джерела енергії, щоб уникнути екологічних катастроф.

Дослідники Імперського коледжу Франклін Кек (ліворуч) та Іон Іоанну. Фото Handout
Дослідники Імперського коледжу Франклін Кек (ліворуч) та Іон Іоанну. Фото Handout

Мідь — це один з найстаріших та найважливіших металів, відомий людству ще з давніх цивілізацій. Вона стала основою бронзи, з якої було виготовлено безліч інструментів, зброї та прикрас. Крім того, мідь має величезне значення в електротехніці завдяки своїй високій провідності, що робить її незамінною для електричних дротів, трубопроводів і промислового обладнання. Сьогодні мідь знову стоїть на порозі значних змін, оскільки її потреба зростає у зв’язку з переходом до відновлювальних джерел енергії та розвитку електричних транспортних засобів.

Проте, як зазначають вчені, процес видобутку міді за традиційними методами може призвести до серйозних екологічних катастроф. Використання кислот для видобутку цього металу забруднює річки, ґрунти та повітря, а великі кар’єри завдають шкоди природним екосистемам. Проблеми, пов’язані з видобутком міді, стають ще більш актуальними, оскільки зростаючий попит на цей метал у майбутньому, за прогнозами аналітиків, досягне 50 мільйонів тонн на рік до 2050 року.

У зв’язку з цим, науковці, зокрема в Лондоні, розпочали новий дослідницький проект, мета якого — знайти екологічно чисті способи видобутку міді. Цей проект очолює новий центр, заснований в рамках партнерства між Ріо Тінто та Імперіальним коледжем Лондона. Залучені також університети з Британської Колумбії, Каліфорнійського університету в Берклі, Австралійського національного університету та університету Вітватерсранду в Йоганнесбурзі.

«Світ потребує електрифікації своїх енергетичних систем, і успіх цієї трансформації буде безпосередньо залежати від наявності міді», — зазначила професорка Мері Райан, одна з засновниць цього центру. Вона підкреслила, що мідь є найбільшим «вузьким місцем» у цьому процесі. На цьому фоні розпочатий проект має за мету знайти нові, сталий методи видобутку цього металу.

Одним із ключових напрямків досліджень є пошук нових підходів до видобутку міді. Професор Меттью Джексон, голова кафедри геологічної динаміки в Імперіальному коледжі, пояснив, що традиційний видобуток міді потребує величезної кількості енергії для руйнування скель, що призводить до значних екологічних втрат. Натомість, вчені досліджують можливість видобутку міді з підземних розсолів, що знаходяться в рідкому стані в глибинах земної кори, створених вулканічними системами.

«Цей метод дозволяє видобувати мідь за допомогою свердловин, що забезпечує менше енергетичних витрат і дає можливість використовувати геотермальну енергію для самозабезпечення видобувних процесів», — пояснив професор Джексон. Більш того, цей підхід може допомогти покращити ситуацію для навколишніх громад, забезпечуючи їх надлишковою енергією.

Інший перспективний напрямок досліджень зосереджений на біотехнологіях, зокрема на використанні генетично модифікованих організмів для вилучення металів із забрудненого ґрунту. Студенти Імперіального коледжу Франклін Кек і Йон Іоанноу розробили спеціальну систему, яка дозволяє рослинам і бактеріям ефективно збирати мідь з ґрунтів, забруднених залишками металів, включаючи мідь, після видобутку.

«Це дає можливість очистити території, які зазнали забруднення через видобуток, а також забезпечити нові джерела металів», — зазначив Кек. Такий підхід може стати одним із ключових рішень для досягнення сталого видобутку міді в майбутньому.

Проте головною проблемою залишається глобальний попит на мідь. Як зазначила професорка Райан, протягом наступних 10 років світу потрібно буде більше міді, ніж було видобуто за всю попередню історію людства. Тому важливо не лише зменшити потребу в міді, а й знайти ефективні та екологічно безпечні методи її видобутку.

Центр, що отримав фінансування у розмірі 150 мільйонів доларів на перші 10 років своєї діяльності, прагне стати провідним осередком для розробки інноваційних рішень у сфері добування металів. Вчені сподіваються, що їхні дослідження допоможуть задовольнити потреби людства в міді, не завдаючи шкоди навколишньому середовищу та не порушуючи екосистем.

Як зазначають експерти, ця ініціатива може стати ключем до досягнення глобальних цілей із забезпечення сталого розвитку та переходу до «чистих» технологій, які не завдають шкоди нашій планеті.

— За матеріалами The Guardian