Исследователи идентифицируют риск поставки для критических элементов 62
Насколько критически важны будущие поставки всех металлов 62 и переходных металлов периодической таблицы, Томас Грэдел из Йельского университета в Нью-Хейвене и его коллеги впервые полностью определились. В течение пяти лет они охватывали не только ресурсы и запасы отдельных видов сырья, но также и то, угрожают ли узкие места из-за крайне неравномерного распределения месторождений или других социально-политических аспектов, насколько велик экологический риск добычи полезных ископаемых и заменен ли данный элемент другим может.
Результат: по крайней мере, для железа, цинка, меди, алюминия и некоторых других металлов, которые использовались в течение длительного времени, дела выглядят относительно хорошо: «Они относительно распространены и географически широко распространены», - объясняет Грэдель. Однако добыча золота, ртути и некоторых металлов платиновой группы возможна только при значительном загрязнении окружающей среды.
Местное появление, политические риски
Иная ситуация с некоторыми металлами, которые необходимы, в частности, для электроники и тонкопленочных солнечных элементов: существует риск нехватки материалов, особенно индия, мышьяка, таллия, сурьмы, серебра и селена. «Эти металлы имеют только небольшие, географически узкие месторождения и обычно извлекаются только как побочные продукты других металлов».
Это также выглядит критически важным для других редкоземельных металлов. 90 к 95 процентов этих редких земель приходят из китаяПоэтому исследователи здесь видят огромные риски для дефицита. С другой стороны, политическая нестабильность может угрожать поставкам тантала. Потому что большая часть этого металла продвигается в гражданской войне в Демократической Республике Конго.
Замены не видно
По мнению исследователей, другая группа металлов может стать дефицитной, потому что спрос высок, но нет адекватных заменителей. Это также относится к некоторым металлам, которые используются прежде всего, как сплавы в стали. В эту группу входят индий, хром, магний, марганец, родий, иттрий и некоторые редкоземельные металлы.
«Бесспорно, что современные технологии в нашем мире полностью зависит от постоянной доступности всех этих металлов - сейчас и в будущем,» состояние исследователей. «Поэтому было бы очень недальновидно, если бы мы использовали один или несколько металлов до такой степени, чтобы не осталось ничего для будущих технологий».
Не работает без утилизации
Поэтому, по мнению ученых, нет способа улучшить переработку этих металлов из электронных отходов мимо. Однако это особенно сложно с редким высокотехнологичным сырьем, что также связано с конструкцией многих современных устройств. «Некоторые металлы, такие как свинец, в основном содержатся в более крупных компонентах и уже в значительной степени перерабатываются», - объясняет Грэдель.
Но это не относится ко многим редкоземельным элементам, которых уже не хватает. Часто их устанавливают таким образом, что их трудно отделить от остальных компонентов. «Таким образом, наши результаты также являются сигналом для дизайнеров, чтобы больше думать о том, что происходит с их продуктами, когда они больше не нужны», - говорит Грэдел. (Труды Национального журнала Академии наук, 2015; doi: 10.1073 / pnas.1500415112)
