Metalul rar ce va revoluționa ”industria verde”. Provine din spațiu, cum a fost obținut pe Pământ

Metalele rare ale planetei se află acum în centrul atenției „revoluției verzi”, deoarece cu ajutorul lor se produc magneți de înaltă performanță, folosiți la infrastructura surselor regenerabile, precum turbinele eoliene, echipamentele high-tech și mașinile electrice. Dar nu este ușor să obținem aceste materiale, atât de căutate. Din fericire, ar putea exista o soluție, reprezentată de un metal misterios, care, de regulă, se găsește doar în spațiu.

Metalul rar ce va revoluționa ”industria verde”

În ciuda numelor, metalele rare nu sunt tocmai rare, dar sunt răspândite în scoarța planetei, în concentrații relativ mici. Obținerea lor prin minerit poate fi, prin urmare, destul dificilă și implică pericole pentru mediu.

China domină piața metalelor rare, deținând, în 2017, 81% din metalele rare ale planetei. S-a luat în considerare o posibilă interzicere a metalelor rare ale planetei, în urma tensiunilor geopolitice cu SUA, ceea ce ar însemna că aprovizionarea viitoare cu metale rare este nesigură pentru unele regiuni de pe glob.

SUA și alte țări se află în concurență. De pildă, în California există mina Mountain Pass, singura din SUA care produce și procesează metale rare, conform IFLScience. Totuși, există un interes crescut în găsirea de alternative.

Cea mai falsificată bancnotă în 2024. La ce trebuie să fii atent ca să nu pici în capcană

Cutremur în România duminică seară. Ce magnitudine a avut și unde s-a produs

„Există zăcăminte de metale rare peste tot, dar operațiunile miniere sunt foarte periculoase: trebuie să extragi o cantitate uriașă de material pentru a obține un volum mic de metale rare.

Aflându-ne între impactul asupra mediului și dependența de China, trebuie să găsim urgent materiale alternative, care nu presupun prezența metalelor rare”, spunea profesorul Lindsay Greer, de la Cambridge University’s Department of Materials Science & Metallurgy, într-o declarație din octombrie 2022.

Provine din spațiu, cum a fost obținut pe Pământ

În 2022, profesorul Greer și echipa sa au dat peste un posibil răspuns: tetrataenita, un aliaj fier-nichel ce deține multe dintre proprietățile magnetice aflate în metalele rare.

Până de curând, exista un obstacol major în utilizarea acestui mineral cosmic. Tetrataenita se găsește în mod natural doar în meteoriții căzuți din spațiu. Proprietățile ei se datorează unei structuri atomice care se formează în milioane de ani, pe măsură ce meteoritul se răcește – deci nu este un mineral salvator ușor de procurat.

În anii ’60, oamenii de știință au reușit să obțină tetrataenită prin bombardarea aliajului fier-nichel cu neutroni, dar tehnica este una complexă și costisitoare, nepotrivită pentru producția în masă.

Apoi, în 2022, s-a produs o mare realizare. Oamenii de știință de la Universitatea Cambridge, conduși de profesorul Greer, au descoperit o cale remarcabil de simplă de a produce tetrataenită în cantități industriale.

Lucrând cu aliajul fier-nichel, au aflat că fosforul, un element care, de asemenea, se găsește în meteoriți, ajută atomii de fier și nichel să se miște mai repede. Aceasta le permite atomilor să adune într-o aglomerare complex ordonată, fără a avea nevoie de milioane de ani pentru asta.

Potrivit studiului lor, combinația potrivită de fier, nichel și fosfor a accelerat formarea tetrataenitei cu între 11 și 15 ordine de mărime.

„Uimitor este faptul că nu a fost nevoie de niciun tratament special: noi doar am topit aliajul, l-am turnat într-o matriță și am lăsat tetrataenita să se răcească.

Perspectiva anterioară, din acest domeniu, era că nu poți obține tetrataenită dacă nu faci ceva extraordinar, fiindcă, altfel, ar trebui să aștepți milioane de ani ca aceasta să se formeze. Rezultatul nostru reprezintă o schimbare radicală a modului în care ne gândim la acest material”, a spus profesorul Greer.

Încă există întrebări dacă acest proces ar putea fi folosit pentru a produce tetrataenită cu aceleași proprietăți magnetice, necesare dezvoltării infrastructurii surselor regenerabile. Dar această descoperire întâmplătoare ne arată că soluțiile chiar pot, uneori, să apară din senin.