Ветряные турбины, электромобили и мобильные телефоны объединяет скрытый ингредиент: магниты из редкоземельных элементов. Тем не менее сейчас в Европе перерабатывается менее 1 % магнитов с этими элементами. Проект REEPRODUCE, финансируемый ЕС, проверяет, как извлекать их из отслуживших изделий, например из колёс электросамокатов, и превращать в новые металлы так, чтобы это имело экономический смысл – а в конце ты можешь проверить, что делаешь со своей старой электроникой.
Редкоземельные элементы, или REE, – это группа из 17 критически важных металлов. Название может звучать экзотично, но они попадают в хорошо знакомые нам устройства: ветряные турбины, электродвигатели, промышленные двигатели и мобильные телефоны.
Их главная роль – магнетизм. «REE – важный компонент самых сильных постоянных магнитов из существующих сегодня», – объясняет Ана Мария Мартинес (Ana Maria Martinez), координатор проекта REEPRODUCE в организации SINTEF в Норвегии.
Именно эта сила делает их такими ценными. «Они настолько сильны, что даже небольшого количества достаточно, чтобы получить нужные магнитные свойства», – добавляет она.
С такими важными металлами можно было бы ожидать, что Европа возвращает их в больших масштабах. Но это не так. «Здесь есть неиспользованный потенциал: сейчас в Европе перерабатывается менее 1 % магнитов с REE», – говорит Мартинес.
Иными словами, большинство магнитов, спрятанных в старых устройствах, так и не возвращается в использование. Здесь вступает REEPRODUCE: проект, финансируемый ЕС, нацелен на расширение европейских мощностей по переработке и на то, чтобы показать, что переработка REE может быть экономически оправданной.
В рамках проекта разработаны пилотные технологии для каждого этапа, который магнит должен пройти, прежде чем его можно будет использовать снова:
Каждый этап решает свою задачу – от поиска нужных устройств в куче отходов до превращения восстановленного материала обратно в металл.
Переработка редкоземельных элементов – это не просто переплавка лома. «Это сложная цепочка создания стоимости и сложный рынок. Но есть и экономические риски, и риски для безопасности, если в Европе нет надёжной и устойчивой цепочки создания стоимости REE», – отмечает Мартинес.
Таким образом, переработка приносит экологическую пользу и в то же время соответствует политике ЕС в отношении критического сырья, включая Акт о критическом сырье.
Команда также подсчитала, когда такой бизнес имеет смысл. «Мы рассчитываем, что перерабатывающему заводу нужно будет извлекать не менее 1 000 тонн магнитов с REE в год, чтобы быть экономически жизнеспособным», – говорит Мартинес.
Её вывод прост: «Нам нужно извлекать как можно больше магнитов из выброшенных изделий». Чем больше старых устройств доходит до переработчиков, тем ближе Европа к этому порогу.
REEPRODUCE показывает, сколько областей сходится вокруг одного магнита: робототехника для извлечения, химия и металлургия для переработки, экономика – чтобы выяснить, окупается ли всё это. Это тема, в которой инженерам и экономистам нужно говорить на одном языке.
Редкоземельные элементы лежат в основе самых сильных постоянных магнитов, однако сейчас в Европе перерабатывается менее 1 % магнитов с REE. Проект REEPRODUCE проверяет всю цепочку: сортировку, роботизированное извлечение, гидрометаллургическую пилотную установку мощностью 70 тонн в год и прототип, выпускающий 22 тонны металлов REE в год. Чтобы быть экономически жизнеспособным, перерабатывающему заводу нужно было бы извлекать не менее 1 000 тонн магнитов с REE в год.
5 вопросов · одна минута
English
Čeština
Deutsch
Español
Français
Magyar
Italiano
Polski
Português
Русский
Slovenčina
Türkçe
Українська
العربية
中文