کاهش آلایندگی معادن به کمک فناوری

‌می‌متالز - استخراج معادن، اثرات زیست محیطی زیادی به همراه دارد، اما رویکرد‌های جدید زمینه فناوری به کاهش آلایندگی‌ها کمک کند.

به گزارش می‌متالز، در ماه مارس بود که جو بایدن دستور داد منابع فدرال بیشتری برای استخراج فلزات و مواد معدنی ضروری برای باتری‌های وسایل نقلیه الکتریکی (EV) از جمله نیکل، کبالت، گرافیت و لیتیوم اختصاص داده شود. برای تغییر از منابع انرژی سوخت فسیلی کثیف به انرژی‌های تجدید پذیر بدون کربن و خودرو‌های برقی، ما به استخراج بیشتری نیاز داریم.

به گزارش nationalgeographic، مراحل استخراج معدن شامل کندن سنگ معدن از زمین، حمل آن به کارخانه‌های فرآوری، خرد کردن، جداسازی و تصفیه فلزات و سپس دفع زباله هاست. در این فرایند اغلب از مقادیر قابل توجهی انرژی و آب استفاده شده و در پی آن آلودگی هوا و زباله‌های خطرناک تولید می‌شود.

با این حال مجموعه‌ای از فناوری‌های نوظهور، از هوش مصنوعی گرفته تا جذب کربن، می‌تواند استخراج مواد معدنی و فلزات حیاتی مورد نیاز برای این انتقال انرژی را پایدارتر از امروز کند.

اطلاعات لازم برای آغاز استخراج

مدت‌ها قبل از ساخت معدن، زمین شناسان برای حفر سوراخ در زمین و جستجوی ذخایر سنگ معدن به میدان فرستاده می‌شوند. مرحله اکتشاف معمولاً کمترین آسیب زیست محیطی را در فرایند استخراج وارد می‌کند، اما هنوز هم امکان بهبود آن وجود دارد. تعداد کمی از استارت‌آپ‌های اکتشاف معدنی معتقدند که می‌توانند این کار را با دریافت داده‌ها انجام دهند. امروزه، زمین شناسان تخمین می‌زنند از هر ۱۰۰ سایتی که برای استخراج معادن مورد بررسی قرار می‌گیرد، تنها یک مورد از آن‌ها واقعا به معدنی برای استخراج تبدیل خواهند شد.

برق رسانی به صورت تجدید پذیر

کشف سنگ‌های معدنی با کیفیت بالاتر می‌تواند اثرات استخراج را کاهش دهد، اما فرآیند استخراج سنتی همچنان اثرات زیست‌محیطی قابل‌توجهی به خصوص بر روی اقلیم خواهد داشت. حمل، خرد کردن و پردازش سنگ بسیار انرژی بر است. بخش معدن ۶ درصد از تقاضای انرژی جهان و ۲۲ درصد از صنعت جهانی را تشکیل می‌دهد. در حالی که بسیاری از شرکت‌های معدنی شروع به خرید برق تجدیدپذیر کرده‌اند و برخی نیز در حال آزمایش حمل‌ونقل جایگزین مانند کامیون‌های هیدروژنی هستند، این بخش هنوز تا حد زیادی به سوخت‌های فسیلی برای تامین انرژی ماشین‌آلات سنگین و تاسیسات خود متکی است.

زباله‌های معدن

برخی از محققان و کارآفرینان بر این باورند که منابع مورد نیاز برای انتقال انرژی را می‌توان در زباله‌های ناشی از کهنگی و معادن متروکه یافت. مانند استارت آپی که فناوری استخراج فلزات باتری مانند کبالت، نیکل و منگنز از زباله معدن، سنگ معدن کم عیار و فناوری پایان عمر از جمله باتری‌های EV را توسعه داده است. فناوری اصلی آن که «استخراج الکتریکی» نامیده می‌شود، از هیچ یک از مواد شیمیایی قوی یا کوره‌های با حرارت بالا که اغلب در عملیات‌های استخراج و بازیافت یافت می‌شود، استفاده نکرده و فقط از برق استفاده می‌کنند که می‌تواند از منابع تجدیدپذیر تامین شود.

کربن زدایی عمیق

پس از اینکه معدنچیان هر چیز با ارزشی را از سنگ‌ها استخراج کردند، زباله‌هایی که اغلب سمی هستند، معمولا در همان محل دفن می‌شوند. اما اگر عملیات استخراج بر روی انواع خاصی از سنگ‌ها (به اصطلاح سنگ‌های اولترامافیک) که محتوای منیزیم و قلیائیت بالایی دارند، انجام شود این زباله‌ها پتانسیل جذب کربن از هوا را دارند.

منبع: باشگاه خبرنگاران جوان