Грибная утилизация гаджетов
В большинстве привычных нам электронных устройств используются медь, серебро, золото, различные редкоземельные металлы, которые представляют ценность и после выхода техники из строя.
Так, медь применяется для дорожек на печатных платах, а золото и серебро напыляются на контакты с целью повышения их надежности. Однако способы, которыми пользуются при добыче ценных металлов из отработавшей свой срок микроэлектроники, все еще довольно опасны как для человека, так и для окружающей среды. В частности, выжигание или выплавка сопровождаются выделением ядовитых паров. Технологии на базе химических реактивов также далеки от идеальных.
Во всем мире методы одинаковые. Но если в бедных странах речь идет о кустарных работах, то в Европе и США переработка электротехнического мусора ведется в промышленных масштабах. Сегодня удается получать до 300 грамм золота и от 2 до 2,5 кг серебра из одной тонны утилизированных мобильных телефонов. Самым распространенным металлом остается медь, доля которой в общем весе среднестатистического гаджета составляет от 10 до 15%.
Но постепенно ситуация меняется. Финский исследовательский центр VTT (Technical Research Centre of Finland) разработал биологический фильтр на базе субстрата с грибным мицелием, который действует как биосорбент золота. С его помощью удалось успешно извлечь более 80% золота, содержащегося в электронных отходах. Интересно, что этот же показатель при использовании сложных и вредных химических реактивов варьируется от 10 до 20%.
Помимо этого, финские ученые экспериментируют с разными способами экстракции меди из печатных плат. Главное условие – избегать неизбирательной плавки. В экспериментах VTT мобильные телефоны измельчали, дробили, просеивали, использовали магниты и вихревые токи, а также флотацию (метод разделения гидрофобных и гидрофильных частиц с помощью воздуха). Таким образом, ученым удалось увеличить объемы добытой меди с 25 до 45%. Кроме того, в 1,5 раза увеличился выход золота.
Сотрудники лаборатории намерены продолжать исследования и со временем разработать новые биосорбенты, рассчитанные на захват других ценных металлов, в том числе редкоземельных. Далее следует реализовать на практике модель каскадного процесса утилизации электротехники, где каждый шаг фильтрации будет соответствовать извлечению определенного металла (фильтрационная биомасса при этом сжигается или подвергается химической обработке).
Данная научная работа велась в рамках европейского проекта Value From Waste, который два года назад инициировал консорциум AERTO (Associated European Research and Technology Organizations). Кроме того, финская лаборатория VTT сотрудничает с множеством европейских исследовательских институтов – в Германии, Франции, Нидерландах, Норвегии, Испании и Швеции.