Naukowcy z Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej (UMCS) w Lublinie, pod kierownictwem prof. Doroty Kołodyńskiej, dokonali przełomowego odkrycia w dziedzinie odzyskiwania pierwiastków ziem rzadkich. Ich badania koncentrują się na efektywnym pozyskiwaniu cennych pierwiastków z akumulatorów niklowo-wodorkowych, w tym popularnych baterii R3 i R6, które są powszechnie używane i sklasyfikowane jako niebezpieczne odpady.

Zespół naukowców usunął obudowy akumulatorów i wydobył tzw. "masę czarną", która zawiera cenne pierwiastki takie jak lantan, cer, neodym, a także nikiel, kobalt i cynk. W swojej pracy badawczej prof. Kołodyńska zwróciła uwagę na zastosowanie kwasu iminodibursztynowego (IDHA) jako ekonomicznego czynnika ułatwiającego ekstrakcję tych pierwiastków.

Tradycyjne metody wydobycia pierwiastków ziem rzadkich opierają się na agresywnych kwasach, takich jak kwas azotowy, siarkowy lub chlorowodorowy, które są trudne do zagospodarowania i niosą ze sobą ryzyko degradacji środowiska. Dlatego zespół prof. Kołodyńskiej postanowił opracować nową metodę opartą na biodegradowalnych substancjach, które są bezpieczne dla ludzi i środowiska.

W procesie tym wykorzystywane są innowacyjne sorbenty oraz materiały hybrydowe, opracowywane z chitozanu, alginianów oraz biowęgla, co pozwala na uzyskiwanie pierwiastków po minimalnych kosztach.

Pierwiastki ziem rzadkich odgrywają kluczową rolę w nowoczesnej technologii. Są niezbędne w produkcji urządzeń elektronicznych, takich jak laptopy, telefony komórkowe czy silniki elektryczne. Co ciekawe, według prof. Kołodyńskiej, pierwiastki te nie są tak rzadkie, jak wskazuje ich nazwa. Choć ich wykorzystanie rośnie, to w Europie ich źródła są ograniczone, co stawia przed nami wyzwanie związane z bezpieczeństwem surowcowym.

Rynki prognozują, że do 2050 roku popyt na pierwiastki ziem rzadkich o wysokiej czystości wzrośnie o 10-15% rocznie. To sprawia, że odzysk metali z recyklingu staje się kluczowy dla zaspokojenia rosnących potrzeb przemysłu.

Zespół naukowców z UMCS planuje opatentować swoje przełomowe metody i poszukiwać inwestorów, aby wprowadzić je do przemysłu. Istnieją już konkretne plany dotyczące inwestycji w rafinerię metali ziem rzadkich w Puławach, ogłoszone przez Grupę Azoty oraz kanadyjską firmę Mkango Resources. Ta inicjatywa jest częścią 47 strategicznych projektów Komisji Europejskiej, mających na celu zwiększenie zdolności w obszarze surowców.

Zawiercie również planuje budowę zakładu do odzysku takich metali jak nikiel i kobalt, co znacząco przyczyni się do krajowego rynku surowców wtórnych i wspomoże rozwój lokalnej gospodarki. Polska staje się więc pionierem w recyklingu metali ziem rzadkich w regionie, co może przynieść wymierne korzyści zarówno środowiskowe, jak i ekonomiczne.