W dzisiejszych czasach gwałtowny wzrost produkcji elektrośmieci stał się nieodłącznym wyzwaniem globalnej gospodarki. Rocznie generujemy ponad 53,6 miliona ton tego problematycznego odpadu, z tendencją do wzrostu o 2 miliony ton rocznie. Prognozy na 2030 rok zakładają przerażającą liczbę 74,7 miliona ton elektrośmieci, co oznacza niemal podwojenie wolumenu w ciągu zaledwie 16 lat. Azja, obie Ameryki i Europa są głównymi producentami, zjawisko to jednak dotyka cały świat. Co więcej, mniej niż 1/5 elektrośmieci jest obecnie recyklingowana, co stawia przed nami ogromne wyzwanie ekologiczne.
Problem i dotychczasowe rozwiązania
Elektrośmieci stają się coraz poważniejszym problemem, a choć recykling przynosi pewną poprawę, proces odzysku jest kosztowny i uciążliwy. Niektóre organizacje recyklingowe nie są w stanie sprostać tempu wzrostu ilości wyrzucanych urządzeń, co prowadzi do spalania lub zakopywania elektrośmieci, co z kolei szkodzi środowisku.
Gąbka z serwatki wchłaniająca złoto
Według badań opublikowanych w Advanced Materials, naukowcom udało się opracować rewolucyjną metodę recyklingu złota z elektrośmieci. Kluczowym elementem jest specjalna gąbka stworzona z odpadów serowarstwa, zdolna do efektywnego absorbowania metali, a zwłaszcza złota.
Proces rozpoczyna się od serwatki, nieszkodliwego produktu ubocznego przemysłu mleczarskiego, powstałego podczas produkcji sera. Naukowcy denaturują białka mleczne, tworząc amyloidalne nanofibrile, które są używane do formowania gąbki. Gąbka ta okazuje się niezwykle efektywna w wchłanianiu złota, umożliwiając odzyskanie złota o wartości 50 dolarów za każdego wydanego dolara na proces recyklingu.
W praktyce, składniki elektroniczne z elektrośmieci są rozpuszczane w kwasie, tworząc roztwór jonowy bogaty w złoto i miedź. Gąbka białkowa jest dodawana do roztworu, przyciągając metale. Po ponownym podgrzaniu gąbki, metal jonowy przekształca się w płatki złota, które są łatwo usuwane i topione w bryłki.
Skuteczność metody została potwierdzona w testach, gdzie naukowcy wyekstrahowali 92% złota i 8% miedzi z dwudziestu używanych płyt głównych trafiających na śmietniki.
Zobacz również: Gdzie wyrzucić zużyte baterie?
Aspekt ekologiczny
Mimo że serwatka jest traktowana jako odpad, amerykańskie National Institute of Health szacuje, że mleczarnie w USA wyrzucają ponad 100 milionów ton serwatki rocznie. Wprowadzenie tej innowacyjnej metody recyklingu nie tylko pozwala na efektywne odzyskiwanie wartościowych metali z elektrośmieci, ale także przyczynia się do redukcji innego rodzaju odpadu, co jest krokiem w kierunku bardziej zrównoważonej przyszłości.
Źródło: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202310642