США можуть закрити дефіцит рідкісноземельних металів за рахунок вугільної золи

Рідкісноземельні елементи — основа сучасної високотехнологічної промисловості, від комп'ютерів і електромобілів до оборонних систем. Зокрема, для виробництва винищувача F-35 потрібно близько 400 кілограмів такої сировини. Однак глобальний ринок цих металів тривалий час контролює Китай, на який припадає приблизно 70% світового видобутку та 90% переробки.

Вихід для США може полягати у використанні відходів власної вугільної генерації. Науковці Техаського університету в Остіні встановили, що вугільна зола, накопичена на території країни, містить рідкісноземельні елементи сумарною вартістю близько 100 мільярдів доларів. Після спалювання вугілля концентрація цих металів у золі зростає вдесятеро порівняно з вихідною сировиною. Доступні запаси оцінюються у 11 мільйонів тонн — це майже у вісім разів більше за всі природні родовища США.

Технології вилучення металів із відходів активно розробляють у різних країнах. Австралійські інженери з Університету Монаша випробували метод із застосуванням екологічно безпечних кислот, який дає змогу вилучати до 90% рідкісноземельних елементів. Цей підхід можна адаптувати для переробки електронних відходів і відвалів гірничодобувної промисловості без відкриття нових шахт. За розрахунками, опублікованими в Journal of Environmental Management, щорічний потенціал глобального вилучення рідкісноземельних матеріалів із вугільної золи перевищує 272 тисячі метричних тонн, що здатне повністю задовольнити світовий попит.

Водночас традиційні методи переробки залишаються енергоємними та супроводжуються утворенням токсичних відходів. Тому наукові колективи тестують альтернативні підходи: електрохімічне вилучення, використання мікроорганізмів і рослин, здатних накопичувати метали. Ключове завдання — знайти баланс між економічною доцільністю, екологічною безпекою та можливістю масштабувати технології до промислових обсягів.