5 Minuty
Zlato v elektroodpadu: Rostoucí environmentální výzva
Moderní závislost společnosti na elektronice – od chytrých telefonů po notebooky – má své výrazné ekologické důsledky. V roce 2022 dosáhl celosvětový objem elektronického odpadu (e-odpadu) odhadem 62 milionů tun, což představuje nárůst o 82 % oproti roku 2010. Očekává se, že do roku 2030 toto množství vzroste až na 82 milionů tun, což klade obrovský tlak na systémy odpadového hospodářství i životní prostředí. E-odpad nepředstavuje jen problém likvidace, ale je také obrovským a dosud málo využívaným zdrojem. Vyřazená elektronika obsahuje cenné drahé kovy, zejména zlato, které se běžně využívá v elektronických součástkách díky své vynikající vodivosti a odolnosti vůči korozi. Přesto se efektivně shromažďuje a recykluje méně než 25 % e-odpadu, což vede ke ztrátě zdrojů i škodám na životním prostředí.
Proč je recyklace zlata z e-odpadu klíčová
Zlato provází lidskou civilizaci po staletí – od platidla, přes ozdoby až po základ hospodářských systémů. Nyní je díky svým jedinečným vlastnostem nenahraditelné v elektronice, letectví i chemickém průmyslu. Tradiční metody těžby zlata však způsobují značnou ekologickou zátěž, zahrnující odlesňování a znečištění vody vysoce toxickými látkami, jako je kyanid a rtuť. Zejména drobná a řemeslná těžba (ASM) využívá rtuť k získávání zlata z rudy, což ohrožuje pracovníky toxickými výpary a kontaminuje okolní ekosystémy. ASM je dokonce největším zdrojem znečištění rtutí na světě.
S rostoucí poptávkou po zlatě a nutností chránit životní prostředí se výzkumníci zaměřují na vývoj udržitelnějších metod těžby a recyklace zlata, zejména z druhotných zdrojů, jako je elektronický odpad. Přesun zájmu k tzv. „městské těžbě“ – tedy získávání kovů z elektroodpadu – nabízí řešení vzrůstající poptávky po zlatě a snižování negativních dopadů těžby z primárních zdrojů.
Přelomová technologie extrakce zlata
V přelomové studii publikované v časopise Nature Sustainability představili vědci inovativní technologii, která umožňuje bezpečnou a ekologickou extrakci zlata z e-odpadu i rudy. Tato metoda se zcela vyhýbá použití nebezpečných chemikálií, jako je rtuť a kyanid, a představuje významný krok k udržitelnému získávání drahých kovů.
Ekologické chemické loužení
Klíčovou roli v této technologii hraje trichlorisokyanurová kyselina, běžně používaná při úpravě vody a čištění bazénů. V kombinaci se solným roztokem tato dostupná sloučenina účinně reaguje se zlatem v elektronickém odpadu nebo rudě a převádí jej do vodorozpustné formy. Na rozdíl od tradičních loužicích činidel není trichlorisokyanurová kyselina závažnou ekologickou hrozbou a její manipulace je jednoduchá.
Selektivní zachytávání zlata pomocí sirných polymerů
Po rozpuštění zlata vědci využívají speciálně navržený polymer bohatý na síru k selektivnímu zachycení zlata z roztoku. Tyto sorbenty jsou vytvořeny tak, aby cíleně poutaly zlato i v přítomnosti dalších kovů běžných v elektronice. Novinkou této metody je použití elementární síry – hojného průmyslového vedlejšího produktu z ropného průmyslu – jako výchozí suroviny pro výrobu polymeru. Tím se nejen využívá odpad ze zavedených průmyslových procesů, ale navyšuje se také selektivita a účinnost celé recyklace drahých kovů.
Cirkulární ekonomika: recyklace chemikálií i materiálů
Proces je navržen s důrazem na udržitelnost. Jak loužicí činidlo, tak sorpční polymer lze opakovaně regenerovat a používat, což výrazně snižuje produkci odpadu. Vědecký tým navíc vyvinul metody založené na světle, které umožňují opětovné rozložení polymeru zpět na monomery a jejich opětovné využití pro novou syntézu. Voda použitá při procesu je rovněž recyklována, což podporuje uzavřený model cirkulární ekonomiky při získávání zlata z elektroodpadu.
Experimenty prokázaly účinnost této metody nejen na přírodní rudě, ale i na starých počítačových deskách a laboratorním odpadu. Podle výzkumníků by tato technologie mohla výrazně snížit environmentální rizika spojená jak s těžbou zlata, tak se zpracováním e-odpadu, pokud by byla široce implementována.
Širší dopad pro udržitelnou těžbu a městskou recyklaci zdrojů
Tato inovativní technologie může znamenat zásadní změnu zejména pro drobné a řemeslné těžaře zlata, kteří často pracují v odlehlých oblastech a nemají jinou ekonomickou alternativu než těžbu s použitím rtuti. Tyto praktiky ohrožují zdraví samotných těžařů a poškozují okolní životní prostředí.
Nový způsob extrakce zlata nabízí bezpečnější a cenově konkurenceschopnou alternativu, která může chránit zdraví pracovníků a současně zajistit jejich živobytí. Širší zavedení této technologie by mohlo posílit odpovědnou „městskou těžbu“, tedy recyklaci drahých kovů z elektronického odpadu bezpečnějšími a dostupnějšími metodami.
Přijetí technologie však čelí výzvám. Podle vědců je klíčové optimalizovat výrobu polymerních sorbentů a uzavřený systém recyklace tak, aby mohly být efektivně nasazeny v průmyslovém měřítku. Proces také musí nabídnout konkurenceschopnou rychlost, výtěžnost a náklady ve srovnání s tradičními průmyslovými technologiemi. Přestože počáteční výsledky jsou velmi slibné, přechod z laboratoře k aplikaci v terénu a případně k celosvětovému standardu vyžaduje spolupráci vlád, nevládních organizací i průmyslu.
Pohled expertů
Vedoucí výzkumníci ke svému přelomovému objevu komentují: „Naším hlavním cílem je podpořit miliony řemeslných a drobných těžařů, jejichž zdraví a příjmy závisí na recyklaci zlata. Zajištěním bezpečnějšího a udržitelnějšího procesu můžeme přispět k ekonomickému rozvoji i ochraně životního prostředí.“
Závěr
Tato inovativní metoda extrakce zlata z elektronického odpadu i rudy představuje významný pokrok v oblasti udržitelného nakládání se zdroji. Využitím běžně dostupných látek a recyklovatelných polymerů ze sekundárních průmyslových surovin vědci otevřeli cestu k ekologičtější recyklaci drahých kovů. Kromě omezení ekologických škod způsobených tradiční těžbou zlata pomáhá tato strategie zabezpečit obživu zranitelných komunit a podporuje přechod k cirkulární, efektivní ekonomice. Přestože zůstávají technické a logistické překážky, rozvoj bezpečnějších, škálovatelných a cenově dostupných metod získávání zlata z e-odpadu značí slibný krok k čistější a udržitelnější budoucnosti pro těžební sektor i globální elektronický průmysl.
Komentáře