Βακτήρια βοηθούν στην «εξόρυξη» σπάνιων μετάλλων από παλιές μπαταρίες και ηλεκτρονικά απόβλητα

06:20 26/8/2024 - Πηγή: Huffington Post Greece

Οι επιστήμονες έχουν συγκροτήσει μια ασυνήθιστη νέα συμμαχία στον αγώνα τους κατά της κλιματικής αλλαγής.

Χρησιμοποιούν βακτήρια για να τους βοηθήσουν να εξάγουν σπάνια μέταλλα τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για  την ανάπτυξη της πράσινης τεχνολογίας.

Χωρίς τη βοήθεια αυτών των μικροβίων, θα μπορούσαμε να ξεμείνουμε από πρώτες ύλες για την κατασκευή τουρμπινών, ηλεκτρικών αυτοκινήτων και συλλεκτών ηλιακής ενέργειας, λένε οι επιστήμονες.

Της εργασίας πρωτοστατούν επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο

του Εδιμβούργου με στόχο τη χρήση βακτηρίων που μπορούν να εξάγουν λίθιο, κοβάλτιο, μαγγάνιο και άλλα ορυκτά από παλιές μπαταρίες και απορριπτόμενο ηλεκτρονικό εξοπλισμό, αναφέρει ο Guardian.

Αυτά τα σπάνια και ακριβά μέταλλα είναι ζωτικής σημασίας για την κατασκευή ηλεκτρικών αυτοκινήτων και άλλων συσκευών από τις οποίες εξαρτώνται οι συσκευές πράσινης τεχνολογίας, κάτι που τονίζει  η καθηγήτρια Louise Horsfall, πρόεδρος του τμήματος βιώσιμης βιοτεχνολογίας στο Εδιμβούργο.

«Αν πρόκειται να τερματίσουμε την εξάρτησή μας από τα πετροχημικά και να βασιστούμε στην ηλεκτρική ενέργεια για τη θέρμανση, τις μεταφορές και την τροφοδοσία μας, τότε θα εξαρτόμαστε όλο και περισσότερο από τα μέταλλα», δήλωσε η Horsfall.

«Όλα αυτά τα φωτοβολταϊκά, τα drones, οι μηχανές τρισδιάστατης εκτύπωσης, οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου, οι ανεμογεννήτριες και οι κινητήρες για ηλεκτρικά αυτοκίνητα απαιτούν μέταλλα –πολλά από αυτά σπάνια– που είναι το κλειδί για τη λειτουργία τους».

Η πολιτική ωστόσο, έχει το ρόλο της, προειδοποιούν οι επιστήμονες.

Η Κίνα ελέγχει όχι μόνο τις κύριες προμήθειες στοιχείων σπάνιων γεωλογικών πηγών, αλλά κυριαρχεί και στην επεξεργασία των ορυγμάτων τους.

«Για να ξεπεράσουμε αυτά τα προβλήματα πρέπει να αναπτύξουμε μια κυκλική οικονομία όπου θα επαναχρησιμοποιούμε αυτά τα ορυκτά όπου είναι δυνατόν, διαφορετικά θα ξεμείνουμε από υλικά πολύ γρήγορα», δήλωσε η Horsfall.

«Υπάρχει μια πεπερασμένη ποσότητα αυτών των μετάλλων στη Γη και δεν έχουμε πλέον την πολυτέλεια να τα πετάμε σαν απόβλητα όπως τώρα. Χρειαζόμαστε νέες τεχνολογίες ανακύκλωσης αν θέλουμε να κάνουμε κάτι για την υπερθέρμανση του πλανήτη».Και το κλειδί για αυτήν την ανακύκλωση είναι το μικρόβιο, είπε η Horsfall.

«Τα βακτήρια είναι υπέροχα, μικρά τρελά πράγματα που μπορούν να πραγματοποιήσουν μερικές περίεργες και υπέροχες διαδικασίες. Μερικά βακτήρια μπορούν, για παράδειγμα, να συνθέσουν νανοσωματίδια μετάλλων.

Πιστεύουμε ότι το κάνουν αυτό ως διαδικασία αποτοξίνωσης. Βασικά κολλάνε σε άτομα μετάλλου και μετά τα φτύνουν ως νανοσωματίδια για να μην δηλητηριαστούν από αυτά».

Χρησιμοποιώντας τέτοια στελέχη βακτηρίων, η Horsfall και η ομάδα της πήραν τώρα απόβλητα από ηλεκτρονικές μπαταρίες και αυτοκίνητα, τα διέλυσαν και στη συνέχεια χρησιμοποίησαν βακτήρια για να κολλήσουν σε συγκεκριμένα μέταλλα στα απόβλητα και να τα αποθέσουν ως στερεά χημικά.

«Πρώτα το κάναμε με μαγγάνιο. Αργότερα το κάναμε με νικέλιο και λίθιο. Και μετά χρησιμοποιήσαμε ένα διαφορετικό στέλεχος βακτηρίων και μπορέσαμε να εξαγάγουμε κοβάλτιο και νικέλιο».

Κυρίως, τα στελέχη των βακτηρίων που χρησιμοποιήθηκαν για την εξαγωγή αυτών των μετάλλων ήταν φυσικά. Στο μέλλον, η Horsfall και η ομάδα της σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν γονιδιακά επεξεργασμένες εκδόσεις για να ενισχύσουν την παραγωγή μετάλλων τους.

«Για παράδειγμα, πρέπει να είμαστε σε θέση να εξάγουμε κοβάλτιο και νικέλιο ξεχωριστά, κάτι που δεν μπορούμε να κάνουμε προς το παρόν».Το επόμενο μέρος της διαδικασίας θα είναι να αποδειχθεί ότι αυτά τα μέταλλα, αφού αφαιρεθούν από παλιά ηλεκτρονικά απόβλητα, μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν ως συστατικά νέων μπαταριών ή συσκευών.

«Τότε θα ξέρουμε αν βοηθάμε στην ανάπτυξη μιας κυκλικής οικονομίας για την αντιμετώπιση των πράσινων τεχνολογιών. Νέα νομοθεσία έχει ορίσει ότι μέχρι την επόμενη δεκαετία τα ανακυκλωμένα μέταλλα θα πρέπει να χρησιμοποιούνται σε σημαντικά επίπεδα για την κατασκευή νέων συσκευών πράσινης τεχνολογίας.

Αυτοί οι στόχοι θα είναι δύσκολο να επιτευχθούν και τα βακτήρια θα είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξή τους».

Related...Ορισμένα στοματικά βακτήρια «λιώνουν» τον καρκίνοΕυρήματα που τρομάζουν: Εκατομμύρια βακτήρια στο μελάνι για τατουάζ και μόνιμο μακιγιάζΤο αγαπημένο αντικείμενο της κουζίνας που κουβαλά περισσότερα βακτήρια και από την τουαλέτα