От редакции. Ватикан, как мы все знаем, это крошечное государство, которое, по сути, является резиденцией мирового католицизма в лице Папы Римского. Понятно, что разместить в Ватикане металлургический комбинат или даже просто цех по рециклингу технически невозможно — он просто не поместится. Но вот получить благословение Папы — это другое дело.
С ним можно быстрее пройти всю бюрократическую цепочку согласований, которых в ЕС не меньше, чем в России, и запустить производство. Новостной портал Vatican News (Ватикан) и официальный сайт ЕС Environment публикуют обзорный материал, как Ватикан занялся рециклингом драгметаллов, содержащихся в электронных отходах. Предлагаем его перевод.
А вот и Ватикан. Очень маленькая страна с большим политическим весом.
Что происходит со старыми сотовыми телефонами, которые мы больше не используем, или компьютерами, планшетами, больничным оборудованием? В основном они попадают на открытые свалки с катастрофическими последствиями для окружающей среды. Компания из провинции Кремона разработала интеллектуальную систему для извлечения и очистки золота, серебра, платины, палладия и других драгметаллов, содержащихся в этих устройствах. Этот проект получил поддержку Ватикана.
39-летний Альберто Тозони швейцарско-ломбардского происхождения является «отцом» амбициозного проекта по извлечению и очистке драгметаллов, который осуществляется на заводе Спино-д’Адда (Spino d'Adda) в провинции Кремона.
«Когда я предложил эту идею в 2012 году, меня приняли за сумасшедшего, мечтателя, но я пошёл прямо по своему пути, потому что был уверен в перспективности задуманного, — говорит Альберто. — В то время, когда я изучал инженерию в Миланском политехническом институте, у моего деда была лаборатория по очистке лома ювелирных изделий, и я с любопытством наблюдал за каждым этапом обработки. Потом я узнал о новых, многочисленных источниках золота и других благородных металлов, которые, возможно, мир до сих пор игнорировал.
Я говорю о грудах электронных отходов, которые человечество производит десятилетиями с пугающей скоростью: мобильные телефоны, компьютеры, аккумуляторы, промышленные отходы, оборудование, используемое в лабораториях, больницах, и любой другой инструмент, содержащий электронные платы.
И я задумал создать систему рециклинга, которая не наносит ущерб окружающей среде, не загрязняет её, не ведёт к эксплуатации рабочих, как это всё ещё имеет место сегодня во многих частях планеты. Я приступил к разработке процесса создания вторичного продукта в промышленных масштабах, что позволило затем запустить Ecomet Refining».
Век гаджетов недолог, а пользу они еще могут принести за счет своего содержимого.
Завод и этапы переработки
Речь идёт о крупнейшем предприятии такого рода в Италии, единственном, существующем в Европе, и единственном, которому в настоящее время удаётся перерабатывать 2000 т отходов в год полностью экологичным способом с очень небольшим использованием энергии.
Одна тонна электронных отходов содержит около 300 кг металлов, которые рециклируются, а ещё 700 кг используются в качестве присадок на медеплавильных заводах или в компаниях по производству асфальта: ничего не теряется!
«К настоящему моменту мы получаем материалы со всего мира, — объясняет Маттиа Готтарди, партнёр проекта и ответственный за институциональные отношения Ecomet. — Именно по этой причине в городе Тревильо (область Ломбардия) строится новый завод, в 10 раз больше, чтобы иметь возможность перерабатывать 20 000 т отходов в год.
Среди самых необычных вещей, которая поступила к нам, — аккумуляторная батарея подводной лодки, но на наше предприятие привозят самые разные устройства, и один из самых деликатных этапов — именно сортировка материалов, которая выполняется вручную.
В этом маленьком городе Тревильо (область Ломбардия) строится новый завод, который сможет перерабатывать 20 000 т отходов в год.
В начале всегда проводится радиометрическое исследование, определение веса, визуальная проверка физического состояния поступивших на переработку отходов. Второй этап — измельчение и подготовка к плавлению, при котором также проверяется химический состав.
Мы используем уникальную итальянскую технологию, которая позволяет плавить материалы всех видов напрямую с соблюдением экологического законодательства, и избегая попадания в окружающую среду материалов, подлежащих извлечению.
Плавильная печь работает при температуре 1500 ºС и поэтому не выделяет тех диоксинов, которые обычно вырабатываются в мусоросжигательных печах. Следующий этап — анализ драгметаллов, затем идёт аффинаж и, наконец, собственно плавка полученных материалов, которая позволяет получать золото, серебро, платину, палладий в чистом виде и напрямую продавать их на рынке.
Технология позволяет извлечь из отходов 99,9% драгметаллов. Подумайте, что из тонны старых сотовых телефонов, примерно из 5000 штук, получается где-то 250–300 г золота. С учётом его рыночной стоимости получается неплохая прибыль!»
Оказывается, с помощью рециклинга можно получить немалое количество золота.
Остановить процесс накопления отходов
«Можно сказать, что завод Spino d'Adda работает в соответствии с положениями Laudato si', второй энциклики Папы Римского Франциска, великого послания, которое он хотел донести до мира, взывая к совести, — говорит Готтарди. — Сама концепция рециклинга, которая лежит в основе нашего производства, направлена на то, чтобы остановить процесс безудержного накопления отходов, осуждённый папой Франциском.
Неправда, что всё, что не используется или больше не нужно, следует выбрасывать. Ещё один важный момент — загрязнение окружающей среды. Есть металлы, которые могут годами выделять токсичные вещества в землю — подумайте о литии, из которого сделаны аккумуляторы для смартфонов. И тогда возникает вопрос об эксплуатации горняков в бедных, но богатых ресурсами районах мира, например, на золотых месторождениях.
Эти люди работают в драматических условиях, без справедливой заработной платы, без соблюдения каких-либо норм безопасности, напрямую контактируя с вредными химическими веществами.
Папа может.... во всяком случае благословить проект.
Они роются в земле, чтобы добыть то, что затем, возможно, превратится в серьги или браслет, продающиеся в бутиках на Западе за сотни, тысячи евро. И это уже неприемлемо. Мы должны научиться ответственно и осознанно потреблять то, что земля нам даёт, потому что рано или поздно и эти ресурсы закончатся, и мы окажемся, да и уже находимся, в большом долгу перед экологией. Ресурсы есть, технологии тоже, но мы больше не можем делать вид, что ничего не происходит.
Есть места, которые являются открытыми свалками технологических отходов: 85% этих отходов приходится на Африку, которая, как известно, истерзана бесчисленными эпидемиями. В Нигерии есть свалки размером с город, где сжигают технологические отходы ради получения меди из кабелей и её последующей продажи. Так появляются токсичные облака, которые сохраняются в течение нескольких недель и выделяют вещества, разрушающие экосистему этих районов на сотни или тысячи лет.
В последнее время наблюдается процесс сближения с крупными компаниями, которые делают вопросы экологии своим знаменем, и наша цель — иметь возможность повсеместно внедрять технологии Ecomet. Многие компании также поняли важность демонстрации своим клиентам того, что они полностью привержены принципам утилизации электронных отходов, это так называемый зелёный поворотный момент, который, безусловно, полезен для окружающей среды, но также приносит прибыль».
В Нигерии есть свалки размером с город.
Соглашение с губернаторством
Слова папы Франциска — 7 целей Laudato si', логика общего блага, а не логика денег — побудили руководство Ecomet заключить соглашения также с губернаторством города-государства Ватикан.
«Недавно, — добавляет Готтарди, — мы также обратились к Святому Престолу, чтобы представить нашу идею экологической устойчивости, и она была принята очень хорошо. Вместе мы подумали о распространении этого проекта на школы, церковные учреждения, больницы, миссионерские центры, епархии, конгрегации и религиозные ордена, повсюду, где действует католическая церковь, чтобы иметь продуманную цепочку сбора этих ресурсов, которые в противном случае были бы потрачены впустую, для последующей переработки и создания замкнутого технологического цикла.
Мы также подумали о создании пунктов сбора технологических отходов, которые сегодня мы даже не знаем, куда выбросить, как в самом городе Ватикан, так и за окружающими его Леонинскими стенами.
\У нас сразу выявилась общность позиций со Святым Престолом. Средства, полученные от переработки отходов, должны идти на благотворительность, а также на распространение новой культуры и экологическое просвещение. Вопросы защиты окружающей среды особенно волнуют склонную к переменам молодёжь, и папа Франциск это знает.
Средства, полученные от переработки отходов, должны идти на благотворительность, а также на распространение новой культуры и экологическое просвещение.
После беседы с кардиналом Леонардо Сандри, префектом дикастерии восточных церквей, и доктором Торрини мы достигли договорённости и уже получили партию в несколько тонн технологических отходов из Ватикана.
В основном речь идёт об отслуживших своё компьютерах, которые отправятся на переработку в Ecomet. Это пилотный проект, который, как мы надеемся, скоро получит свое развитие. Разветвлённость церковной сети также является преимуществом с точки зрения экологического образования и информирования о ещё неизвестных практиках».
Позитивная экономика и экономика замкнутого цикла, специальные пункты сбора отходов и возврат ресурсов для распределения бедным — это сердцевина соглашения, которое Ecomet заключила с Ватиканом, который уже даёт пример другим государствам в экологической сфере.
«Площадь Святого Петра, сады, музеи города-государства ежедневно посещают тысячи паломников со всего мира, которые, помимо искусства, истории и религиозных святынь, ценят обустроенность окружающего пространства, в том числе инновации в сфере удаления отходов. На улицах Рима или других итальянских городов нет отдельных контейнеров для утилизации технологических отходов, которые регулярно оказываются в контейнерах для алюминия или пластика без учёта скрытых в них ресурсов.
Кардинал Леонардо Сандри проект тоже поддерживает. Ну а как иначе?
Таким образом, Папское государство могло бы подавать пример, распространяя соответствующую информацию, которая остаётся вне поля зрения большого числа людей и ценна для сохранения окружающей среды.
«Каждый раз, когда мы рассказываем об этой технологии с этическим привкусом другим ведущим компаниям в этом секторе или транснациональным корпорациям со звёздными оборотами, — говорит юрист Ecomet, — мы видим определённое удивление и большой интерес на лицах менеджеров, и понимаем, что сделали нечто важное и правильное…
Между тем, в начале не все осознавали масштаб этого проекта, а Тозони часто называли сумасшедшим, как будто он искал «философский камень». На самом деле Альберто удалось воплотить в жизнь идею, которая может изменить мир и, что как никогда важно, защитить наш общий дом».
Вот он, новый «философский камень».
Новая технология, основанная на химических процессах, позволит эффективнее извлекать золото из отслужившей свое электроники
Отходы от утилизируемых электротехнических изделий (электронные отходы) являются одним из самых быстрорастущих потоков твёрдых отходов. В 2019 году было получено более 53 млн т электронных отходов, и, по прогнозам, к 2030 году этот показатель вырастет до 74 млн т. Между тем, в новых электронных устройствах используется порядка 8% всего золота, производимого ежегодно, — около 250 т.
Современные методы извлечения золота и других металлов из электронных отходов, как правило, используют большое количество энергии, но учёные предложили новую технологию химической обработки, которую можно проводить при температуре и давлении окружающей среды.
Драгметаллы являются одними из самых ценных материалов в электронных отходах, чья переработка важна в контексте эффективного использования ресурсов и предотвращения загрязнения окружающей среды.
Рециклинг материалов из продуктов с истёкшим сроком службы был назван «городской горнодобычей», и она приобретёт важное значение для достижения целей экономики замкнутого цикла в ЕС. Например, золото можно извлечь из печатных плат компьютеров и мобильных телефонов, а также из кабелей и штекерных разъёмов.
Учёные разработали гидрометаллургический процесс на основе химических реакций в жидкостях. По словам исследователей, это предпочтительнее пирометаллургических методов (с использованием высоких температур), применение которых сопровождается выделением вредных газов и пыли. К тому же такие технологии дороже и требуют большого количества энергии. Например, некоторые стандартные процессы требуют нагревания материалов до 1200 °C в течение 12 часов для разделения компонентов.
Исследование результатов городской горнодобычи.
Предложенная новая технология предполагает выщелачивание элементов из отходов с последующим их селективным извлечением из раствора путём химического восстановления. Исследователи продемонстрировали этот метод на штекерных разъёмах, модулях оперативной памяти (RAM), печатных платах мобильных телефонов (PCB) и центральных процессорах (CPU).
Они измельчили всё это на кусочки по 2-3 сантиметра с помощью ножниц или молотков и также показали, что аналогичный процесс применим для порошковых остатков лопаток авиационных турбин и пылевидных каталитических нейтрализаторов, содержащих металлы платиновой и палладиевой групп.
Исследователи подвергли все отходы химическому воздействию царской водкой (смесью кислот), растворяющей золото и другие металлы при комнатной температуре. Они смешали предметы с уксусной кислотой, перекисью водорода и различным количеством долей соляной кислоты, чтобы исследовать оптимальные соотношения для выщелачивания. Также экспериментировали с другими переменными, такими как способы перемешивания, и анализировали полученные растворы с помощью спектрометрии, чтобы определить концентрацию в них различных металлов.
Новая технология предполагает выщелачивание элементов из отходов с последующим их селективным извлечением из раствора путём химического восстановления.
Исследователи использовали аскорбиновую кислоту (в случае с электронными отходами), порошок меди и железа (для каталитических нейтрализаторов и остатков турбин) для удаления металлов из выщелачиваемого раствора, перемешивая раствор при комнатной температуре с целью получения осадков (твёрдого продукта). Последние обрабатывали царской водкой и ещё раз подвергали анализу для определения уровня чистоты.
Результаты показали, что 99% золота из электронных отходов может быть вымыто в первый раствор, а в отдельных тестах на печатных платах мобильных телефонов и керамических процессорах Intel исследователи извлекли 95% и 80% выщелоченного золота.
Конечные продукты были относительно чистыми, но отмечалось, что в золоте, извлечённом из RAM, осталось немного остаточного пластика. Точно так же большое количество платины (89%) и палладия (100%) было извлечено из выработавших ресурс каталитических нейтрализаторов, а 99% палладия — из остатков турбин.
Учёные говорят, что этот эффективный процесс позволяет рециклировать драгметаллы и предотвратить загрязнение окружающей среды электронными отходами и другими потоками отходов, например, автомобильной и авиационной промышленности, хотя дальнейшая оптимизация технологии способна повысить степень чистоты рециклированных металлов.
