Издание Innovation News Network рассказывает, что в течение десятилетий теллур, являющийся одним из самых редких элементов на Земле, находился в тени, довольствуясь ролью добавки для получения специальных сплавов, вулканизации резины, а также красителя для керамики и стекла. Однако с 1990-х теллур начали использовать для улучшения характеристик солнечных батарей, и сегодня тонкоплёночная фотоэлектрическая технология на основе теллурида кадмия (CdTe) считается наиболее передовой.
Помимо солнечной энергетики, теллур позволил получить впечатляющие результаты в таких секторах, как производство термоэлектрических устройств, литиевых батарей, медицина и многое другое.
Этот полуметалл обладает ценными свойствами, особенно как полупроводник. США, Канада, Австралия и Япония включили теллур в перечень металлов, имеющих стратегическое значение, и теперь эти страны стремятся нарастить его внутреннее производство.
Однако в Северной Америке из множества горнодобывающих компаний лишь First Tellurium активно ведёт геологоразведку теллура. Два ключевых проекта компании: Deer Horn в канадской провинции Британская Колумбия и Klondike в штате Колорадо — самые богатые месторождения теллура в западном мире.
Klondike ранее принадлежал First Solar Inc. (штат Огайо, США), которая намеревалась использовать теллур для производства солнечных панелей, но акционеры не поддержали планы компании по вхождению в горнодобывающий сектор. В результате месторождение было продано First Tellurium.
Теллур можно использовать для производства солнечных панелей.
В прошлом году к First Tellurium обратился американский изобретатель Майкл Абдельмасех, который завершил разработку прототипов усовершенствованного термоэлектрического генератора на основе теллура. Устройство идеально вписывалось в стратегию First Tellurium по содействию «вертикальному, инновационному росту», и стороны заключили договор о создании компании, основными направлениями деятельности которой станут НИОКР, а также коммерциализация термоэлектрических технологий. В компании, получившей название PyroDelta Energy, First Tellurium является мажоритарным акционером.
Тайрон Дочерти, президент и генеральный директор First Tellurium, отмечает: «Термоэлектрические технологии, позволяющие преобразовать тепло и холод в электричество, — второе по значимости применение теллура. Уникальные свойства теллура делают его идеальным материалом для этого процесса».
Американская консалтинговая компания Expert Market Research оценила рынок термоэлектрических модулей в более чем 811 млн долларов США в 2023 году, в то время как Fortune Business Insights прогнозирует, что к 2030 году рынок вырастет до 1,2 млрд долларов США, демонстрируя среднегодовой темп роста в 12,0%.
Термоэлектрический генератор PyroDelta предлагает значительные преимущества по сравнению с существующими технологиями. Он выдерживает гораздо более высокие экстремальные температуры, что делает его идеальным для промышленного применения. Он также легче, прочнее и проще в производстве
Вот так выглядит сам теллур.
Эти преимущества обеспечивают необходимую эффективность в автомобилестроении. Генератор использует тепло, выделяемое двигателями внутреннего сгорания и электромоторами, а затем преобразует его в электрическую энергию, что может существенно повысить топливную эффективность.
Майкл Абдельмасех говорит: «Мы считаем, что устройство способно сделать привычные генераторы устаревшими. Переход на электромобили займёт десятилетия, и наш генератор позволит сэкономить значительное количество углеводородного топлива за это время».
В секторе солнечной энергетики генератор PyroDelta позволяет использовать перепады температур для обеспечения постоянной мощности днём и ночью, а также в пасмурные дни. По мнению Абдельмасеха, «это может изменить правила игры для солнечной энергетики».
В сельскохозяйственном секторе теплицы могут использовать температурные контрасты для выработки электроэнергии и существенно экономить на счетах за электроэнергию.
Малый вес и компактные габариты генератора PyroDelta также делают его идеальным для увеличения дальности полёта дронов как гражданского, так и военного назначения. Находящийся в стадии разработки генератор для беспилотников использует перепады температур, связанные с нисходящим воздушным потоком от пропеллеров. Устройство не содержит движущихся частей, что обеспечивает бесшумную работу и снижает риски обнаружения.
Министерство обороны США недавно пригласило First Tellurium присоединиться к Консорциуму оборонной промышленной базы (DIBC) для дальнейшего обсуждения вопросов, связанных с определением источников теллура и его применением. DIBC помогает Министерству обороны получать доступ к коммерческим решениям для оборонных нужд и инновациям от промышленности, академических кругов и сторонних подрядчиков.
Теллур может найти применение в самых разных отраслях промышленности.
В мае этого года First Tellurium сообщила о подписании меморандума о взаимопонимании (МОВ) с базирующейся в Вашингтоне (округ Колумбия) глобальной неправительственной организацией RESOLVE, Inc. Документ предполагает привлечение до 29 млн долларов США на финансирование производства, маркетинга, а также приобретение высокочистого теллура, сурьмы и других критически важных металлов для генератора PyroDelta.
RESOLVE и PyroDelta создали совместное предприятие под названием Tellurium Electric для вывода термоэлектрического устройства на рынок. В рамках меморандума о взаимопонимании RESOLVE будет оказывать управленческую, административную и фандрайзинговую поддержку через RESOLVE Enterprises, инкубатор организации для стартапов, а также Regeneration Inc., которая занимается извлечением из старых хвостохранилищ полезных ископаемых.
В числе партнёров Regeneration Inc. такие крупные компании, как Rio Tinto, Apple, Caterpillar. Ожидается, что сначала Regeneration Inc. займётся получением теллура из отвалов медных рудников или в качестве побочного продукта, который будет использоваться для производства генератора PyroDelta.
В соответствии с указаниями администраций Трюдо и Байдена о поставках важнейших металлов внутри Канады и США, теллур для производства генератора будет поставляться североамериканскими компаниями. Тайрон Дочерти говорит: «Это обеспечит устойчивость структуры и бесперебойность поставок. Наша долгосрочная цель — используя месторождения в Британской Колумбии и Колорадо, стать ключевым поставщиком теллура для разрабатываемого устройства».
Американские военные тоже заинтересовались теллуром.
Кроме того, в минувшем июле Майклу Абдельмасеху было предложено подать заявку на финансирование первой фазы работ над генератором в рамках программы Национального научного фонда США (NSF) по исследованию инноваций в малом бизнесе (SBIR) / передаче технологий для малого бизнеса (STTR), чтобы помочь вывести устройство на рынок. Это приглашение последовало за успешной оценкой первоначального проектного предложения в категории STTR Energy Technologies от NSF.
Теллур явно вышел из тени, приобретя новое значение в процессе энергетического перехода. В последующем поставщики этого металла вместе с разработчиками технологий будут играть важные роли в развитии промышленности и обеспечении безопасности Северной Америки.
Перевод Виктора Симионова
