Vanaelektroonika kullaks: Šveitsi teadlaste revolutsioon

Sinu vana sülearvuti on sõna otseses mõttes kullakaevandus – ja teadlased leidsid viisi selle tühjendamiseks juustu abil

Enamik meist hoiab sahtlipõhjas mõnda katkist sülearvutit või tolmust lauaarvutit, teadmata, et tegu on pisikese kullakangiga. Probleem on seni olnud selles, et selle kulla kättesaamine on “must” ja kallis töö. Kuni praeguseni.

Šveitsi teadlased ETH Zürichist leidsid geniaalse viisi, kuidas muuta e-jäätmed puhtaks kullaks, kasutades selleks ootamatut liitlast toidutööstusest: vadakut.

Prügist varanduseks: Kuidas see töötab?

Tavaliselt nõuab kulla eraldamine elektroonikaromust kas ülikõrgeid temperatuure või mürgiseid kemikaale. See on energiamahukas ja keskkonnavaenulik protsess, mis ei tasu end alati ära. Šveitsi tiim lähenes asjale aga ringmajanduse vaatepunktist.

Nad muutsid juustutootmise kõrvalsaaduse – vadakuvalgu – spetsiaalseks “kullakäsnaks”. Protsess on peen, kuid tulemus on hämmastav:

Emaplaadid lahustatakse happevannis, et metallid vabaneksid.
Lahusesse pannakse vadakuvalgust valmistatud materjal.
See “käsn” imeb endasse kullaioone palju tõhusamalt kui vaske või rauda.

Tulemus? Vaid 20 vana emaplaadi pealt suutsid teadlased koguda 450 milligrammi 22-karaadist kulda. See on ligi poolegrammine kullatükk, mis muidu oleks lõpetanud prügimäel.

Miks peaksid investorid ja tehnoloogiahiiud tähele panu pöörama?

See ei ole lihtsalt laboratoorne hobi. See on potentsiaalne miljardiäri.

E-jäätmed on maailma kõige kiiremini kasvav jäätmevoog. Samal ajal on kaevandamine üha kulukam ja keskkonnanõuded karmimad. Šveitslaste meetod tabab kahte märki korraga: see puhastab keskkonda ja toodab väärtuslikku tooret peaaegu olematu kulu eest (vadak on toidutööstuse jaoks sisuliselt jääde).

“Kõige ilusam osa selle juures on see, et me kasutame toidutööstuse jääke, et ammutada kulda elektroonikatööstuse jääkidest,” ütles uuringu juht professor Raffaele Mezzenga.

Kui palju kulda sa praegu “ladustad”?

Iga seade sinu laual on potentsiaalne tuluallikas:

Lauaarvuti: peidab endas kuni 0,5 grammi kulda.
Sülearvuti: sisaldab umbes 0,3 grammi puhast kraami.

Kuld on seal põhjusega – see ei roosteta ja on üks maailma parimaid elektrijuhte. Teadlased on veendunud, et see tehnoloogia on turule jõudmiseks küps ning järgmisena sihitakse veelgi kallimaid metalle nagu plaatina ja pallaadium.

Lõppude lõpuks on õppetund lihtne: sinu vana elektroonika ei ole prügi. See on ressurss, mis ootab õiget tehnoloogiat, et uuesti särama lüüa.

Hea teada

Kas ma saan kodus ise oma vanaarvutist kulda eraldada?

Kahjuks mitte. Kuigi protsess kasutab toiduaineid (vadak), eeldab kulla kättesaamine esmalt elektroonikadetailide lahustamist tugevates hapetes. See on ohtlik protsess, mis nõuab spetsiaalset laborivarustust, tõmbekappi ja teadmisi keemiliste jäätmete käitlemisest.

Kui palju kulda ühes keskmises sülearvutis tegelikult on?

Kogused on väikesed, kuid märkimisväärsed. Keskmises sülearvutis on umbes 0,1–0,3 grammi kulda. Lauaarvutites on see kogus veidi suurem (kuni 0,5 g), kuna emaplaadid on suuremad. Kuld asub peamiselt kontaktidel ja kiipide ühenduskohtades, et tagada tõrgeteta voolujuhtivus.

Miks kasutatakse just vadakut, mitte mõnda muud materjali?

Vadakuvalk on odav toidutööstuse jääk. Teadlased avastasid, et kuumutamisel ja happelises keskkonnas moodustavad need valgud nanokiududest koosneva “käsna”, mis tõmbab kullaioone ligi palju tugevamalt kui teisi metalle (nagu vask või raud). See teeb protsessi väga täpseks ja odavaks.

Kas see meetod on keskkonnasõbralikum kui praegused lahendused?

Jah, oluliselt. Praegu kasutatakse kulla eraldamiseks kas ülikõrget kuumust (põletamine), mis paiskab õhku heitgaase, või mürgiseid kemikaale nagu tsüaniid. Šveitsi meetod kasutab bioloogilist jääkprodukti ja on energiasäästlik, toetades nn ringmajandust.

Millal hakatakse seda meetodit laialdaselt kasutama?

Tehnoloogia on laboritingimustes end juba tõestanud ja teadlaste sõnul on see “turule jõudmiseks küps”. Järgmine samm on protsessi skaleerimine tööstuslikule tasemele. Huvi on suur, kuna kulla turuväärtus on ligi 50 korda kõrgem kui selle kättesaamiseks vajaliku vadakukäsna valmistamise kulu.

Mida ma peaksin tegema oma vana elektroonikaga täna?

Kõige õigem on viia see ametlikku kogumispunkti või elektroonikaromu käitluskeskusesse. Isegi kui “juustutehnoloogia” pole veel igas tehases kasutusel, suudetakse ka tänapäevaste meetoditega suur osa väärtuslikest metallidest ringlusse suunata, vältides looduse saastamist.

eesti elektroonikaromu vanadest arvutitest kulla saamine ja kogumine — Kuidas muuta vanaelektroonika kullaks? 10

Loe ka neid kasulikke artikleid:

1. Teaduslik algallikas: ETH Zürich (Šveits)

Turning waste into gold | ETH Zurich See on ülikooli ametlik pressiteade, kus selgitatakse protsessi detaile. Sealt leiab ka tsitaate uuringu juhilt professor Raffaele Mezzengalt, kes rõhutab, et see meetod on “nii säästlik kui üldse olla saab”, kuna ühendab kaks erinevat jäätmevoogu.

2. Tehnoloogiaportaal: Tom’s Hardware

Scientists use whey protein sponges to extract gold from computer parts See artikkel keskendub tehnoloogia majanduslikule poolele. Välja tuuakse arvutus, et protsessi kulud on ligi 50 korda väiksemad kui saadava kulla turuväärtus, mis muudab meetodi äriliselt väga atraktiivseks.

3. Teadusuudiste kanal: ScienceDaily

Turning waste into gold – ScienceDaily Hea kokkuvõte neile, kes soovivad lühemat ja konkreetsemat ülevaadet. Artiklis kirjeldatakse täpsemalt, kuidas vadakuvalgud “denatureeritakse”, et luua nanokiududest koosnev geel, millest hiljem kuivatatakse välja see imeline kullapüüdmise käsn.

4. Akadeemiline süvakiht: PubMed / Advanced Materials

Gold Recovery from E-Waste by Food-Waste Amyloid Aerogels See on viide teadusajakirjas Advanced Materials ilmunud originaalartiklile. See on mõeldud tõelistele huvilistele ja spetsialistidele, sisaldades täpseid andmeid adsorptsioonivõime (166,7 mg/g) ja kulla selektiivsuse kohta võrreldes teiste metallidega.

5. Globaalne vaade: The Times of India

Your old laptops might hide Gold! Näide sellest, kuidas see teema on ületanud globaalse uudisekünnise. Artikkel selgitab laiemale lugejaskonnale, miks on oluline e-jäätmeid mitte lihtsalt prügisse visata, vaid näha neis väärtuslikku ressurssi.