Специалисты Бременского Университета Якобса (частного исследовательского центра в Германии) изучила потенциальные природные источники сырьевых материалов, критически важных для высоких технологий, таких как германий, галлий и другие редкоземельные элементы, сделав упор на возможности их глубоководной добычи. Об этом сообщает портал Eurekalert. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.

В 2020 году 66 процентов мирового производства германия приходилось на Китай. Для галлия доминирование китайского рынка еще больше и составляет 97 процентов. Из-за этой зависимости и связанных с ней рисков для поставок сырья и правительство США, и Европейский союз включили данные металлы в свои списки «критически важного сырья».

Прилагаются большие усилия для поиска месторождений этих металлов по всему миру, тем более что спрос на них, как ожидается, резко возрастет в ближайшие годы. Но поиск природных источников сырья вызывает множество трудностей, и поэтому в центр внимания западных исследователей попали нетрадиционные месторождения.

В то же время вторичная переработка в обозримом будущем еще не станет значимым решением для пополнения запасов критического сырья, поскольку редкоземельные металлы пока что не использовались в настолько больших количествах.

Одним из способов обеспечить глобальные поставки критически важного сырья может стать глубоководная добыча полезных ископаемых. Хотя это вызывает споры из-за неясного воздействия на окружающую среду, такое решение способно дать большое количество многих металлов, без которых, например, не могут быть реализованы такие важные цели климатической политики, как энергетический переход от ископаемого топлива.

Исследовательская группа CritMET, которая является частью исследовательской программы «Науки и технологии о Земле и окружающей среде» в Бременском Университете Якобса в Германии, изучила потенциальные источники получения критических сырьевых материалов, таких как германий, галлий и другие редкоземельные элементы. Опубликованные статьи обобщают результаты исследований группы, включающей Катарину Шир и Дэвида Эрнста, профессоров Михаэля Бау и Дитера Гарбе-Шенберга, а также национальных и международных партнеров по сотрудничеству.

Исследователи установили, что железо-марганцевые корки образуются очень медленно на дне глубоководных морей. При этом они улавливают и накапливают различные металлы, растворенные в морской воде. Используя новые аналитические методы, рабочей группе удалось достоверно определить концентрации галлия и германия в таких корках.

Полученные результаты имеют большое значение для фундаментальных геохимических исследований, поскольку помогают лучше понять перенос металлов с суши в океаны. Однако для прикладных решений результаты данных исследований несколько разочаровывают: содержание галлия и германия слишком низкое, чтобы изученные корки на морском дне в обозримом будущем могли стать важным источником этих металлов.

Но у результатов германских исследований есть и положительная сторона, поскольку ученые смогли показать, насколько эффективно галлий и германий присоединяются к оксидам железа и что таким образом их можно эффективно удалять из воды и, следовательно, из окружающей среды.

Поскольку все «критически важные металлы» сейчас выбрасываются в окружающую среду и, следовательно, попадают в реки, озера и грунтовые воды, причем в постоянно увеличивающихся количествах из-за резкого увеличения их промышленного использования, процессы, предотвращающие это или очищающие воду, будут иметь решающее значение. Таким образом, использование оксидов железа может быть довольно простым и недорогим решением для эффективного «улавливания» германия и галлия.

Вам может понравиться

Учёные: зарубежные мутации коронавируса повышают риск смертности

Зарубежные мутации коронавируса в России увеличивают риск летального исхода для пациента. К такому выводу пришли исследователи из Санкт-Петербурга. Они изучали мутации коронавируса и то, как на них реагируют организмы пациентов.

Выявлен ключевой белок, отвечающий за долголетие стволовых клеток головного мозга

Исследователи из Медицинской школы Нью-Джерси Университета Рутгерса (США) впервые идентифицировали рецептор, необходимый для действия инсулина, который расположен на нейральных стволовых клетках. Это является ключевым для долголетия стволовых клеток головного мозга,

Солнечный электрический тримаран Domus имеет форму древнеримского дома

Новый концепт электрического тримарана Domus от компании Van Geest Design имеет вдвое больше внутреннего пространства, чем катамаран того же размера, и включает в себя все удобства суперяхты. Об этом сообщает
Погода в России: