A rollerek mágnesei új életet kapnak: így akarja Európa újrahasznosítani a ritkaföldfémeket + test

• Tizenhét fém a modern technológiák mögött
• Kevesebb mint 1%
• A kopott rollertől az új mágnesig
• Miért ilyen nehéz?
• A varázsszám: 1000 tonna
• Egy mágnes, sok szakterület
• Összefoglalás
• Öt kérdés: mit kezdesz a régi elektronikai eszközeiddel? (teszt)

⇑Tizenhét fém a modern technológiák mögött

A ritkaföldfémek, röviden REE, 17 kritikus fémet számláló csoport. A név egzotikusan hangozhat, de olyan eszközökben végzik, amelyeket jól ismerünk: szélturbinákban, elektromotorokban, ipari motorokban és mobiltelefonokban.

Legfontosabb feladatuk a mágnesesség. „A REE-k a ma létező legerősebb állandó mágnesek fontos összetevői” – magyarázza Ana Maria Martinez, a REEPRODUCE projekt koordinátora a norvégiai SINTEF-nél.

Éppen ez az erő teszi őket olyan értékessé. „Olyan erősek, hogy már kis mennyiség is megadja a szükséges mágneses tulajdonságokat” – teszi hozzá.

⇑Kevesebb mint 1%

Ilyen fontos fémeknél az ember azt várná, hogy Európa nagy léptékben nyeri vissza őket. Nem így van. „Kiaknázatlan lehetőség rejlik itt, hiszen Európában jelenleg a REE-mágnesek kevesebb mint 1%-át hasznosítják újra” – mondja Martinez.

Más szóval a régi eszközökben rejlő mágnesek többsége soha nem kerül vissza a használatba. Itt lép be a REEPRODUCE: az EU által finanszírozott projekt célja, hogy növelje Európa újrahasznosítási kapacitását, és bemutassa, hogy a REE-k újrahasznosítása gazdaságilag életképes lehet.

⇑A kopott rollertől az új mágnesig

A projekt kísérleti technológiákat fejlesztett ki minden lépéshez, amelyen a mágnesnek át kell mennie, mielőtt újra felhasználható:

• válogatás – egy gép, amely felismeri a REE-mágneseket tartalmazó, élettartamuk végére ért termékeket,
• kinyerés – egy robotkar, amely eltávolítja a mágneseket tartalmazó részeket, például az elektromos rollerek kerekeit, valamint egy automatizált mágneskinyerő rendszer,
• feldolgozás – évi 70 tonna kapacitású hidrometallurgiai kísérleti üzem,
• fémgyártás – egy prototípus, amely évente 22 tonna REE-fémet képes előállítani.

Minden lépés más problémát old meg, a megfelelő eszközök megtalálásától a hulladékhalmazban a visszanyert anyag újra fémmé alakításáig.

⇑Miért ilyen nehéz?

A ritkaföldfémek újrahasznosítása nem merül ki a hulladék beolvasztásában. „Ez egy bonyolult értéklánc és piac. De gazdasági és biztonsági kockázatot is jelent, ha Európában nincs megbízható és ellenálló REE-értéklánc” – mutat rá Martinez.

Az újrahasznosítás így környezeti előnyökkel jár, ugyanakkor illeszkedik az EU kritikus nyersanyagokra vonatkozó politikájához, beleértve a kritikus nyersanyagokról szóló rendeletet is.

⇑A varázsszám: 1000 tonna

A csapat azt is kiszámolta, mikor éri meg egy ilyen üzlet. „Számításaink szerint egy újrahasznosító üzemnek évente legalább 1000 tonna REE-mágnest kell kinyernie ahhoz, hogy gazdaságilag életképes legyen” – mondja Martinez.

Következtetése egyszerű: „A kidobott termékekből minél több mágnest kell kinyernünk.” Minél több régi eszköz jut el az újrahasznosítókhoz, annál közelebb kerül Európa ehhez a küszöbhöz.

⇑Egy mágnes, sok szakterület

A REEPRODUCE megmutatja, hány terület találkozik egyetlen mágnes körül: a robotika a kinyeréshez, a kémia és a kohászat a feldolgozáshoz, a közgazdaságtan pedig annak kiszámításához, hogy az egész megtérül-e. Ez egy olyan téma, ahol a mérnököknek és a közgazdászoknak közös nyelvet kell beszélniük.

⇑Összefoglalás

A ritkaföldfémek a legerősebb állandó mágnesek szívében állnak, mégis Európában jelenleg a REE-mágnesek kevesebb mint 1%-át hasznosítják újra. A REEPRODUCE projekt a teljes láncot kipróbálja: a válogatást, a robotos kinyerést, az évi 70 tonna kapacitású hidrometallurgiai kísérleti üzemet és az évi 22 tonna REE-fémet előállító prototípust. Ahhoz, hogy gazdaságilag életképes legyen, egy újrahasznosító üzemnek évente legalább 1000 tonna REE-mágnest kell kinyernie.

⇑Öt kérdés: mit kezdesz a régi elektronikai eszközeiddel? (teszt)