У вугільній країні Аппалачів дослідники планують перетворити токсичні відходи на скарб. Забруднення, залишене покинутими шахтами, є невикористаним джерелом рідкоземельних елементів.
Рідкісноземельні метали — це цінний набір із 17 елементів , необхідних для виготовлення всього: від смартфонів і електромобілів до флуоресцентних ламп і лазерів. У зв’язку зі стрімким зростанням світового попиту та майже монополією Китаю на виробництво рідкісноземельних металів (у Сполучених Штатах є лише одна діюча шахта ) існує великий інтерес до пошуку альтернативних джерел, наприклад, збільшення переробки .
Вилучення рідкоземельних елементів із вугільних відходів пропонує угоду два за одного: витягуючи метали, ви також допомагаєте очищати забруднення.
Через довгий час після закриття вугільної шахти вона може залишити брудну спадщину. Коли частина породи, що залишилася після видобутку, піддається впливу повітря та води, утворюється сірчана кислота, яка витягує з породи важкі метали. Цей кислий суп може забруднити водні шляхи та завдати шкоди дикій природі.
Відновлення рідкісноземельних елементів із так званого дренажу кислотних шахт не зможе самостійно задовольнити зростаючий попит на метали, визнає Пол Зємкевич, директор Інституту дослідження води Західної Вірджинії в Моргантауні. Але він вказує на кілька переваг.
На відміну від руди, видобутої в типових рідкоземельних шахтах, дренаж багатий найнеобхіднішими рідкоземельними елементами. Крім того, видобуток із кислотних шахтних дренажів також не створює радіоактивних відходів, які зазвичай є побічним продуктом рідкоземельних шахт, які часто містять уран і торій поряд із рідкоземельними елементами. І з практичної точки зору, існуючі установки для обробки дренажу кислотних шахт можуть бути використані для збору рідкоземельних елементів для переробки. «Теоретично ви можете розпочати виробництво завтра», — каже Зємкевич.
За оцінками Земкевича та його колег, із кількох сотень ділянок, які вже обробляють дренаж кислотних шахт, можна щорічно виробляти майже 600 метричних тонн рідкоземельних елементів і кобальту — ще одного затребуваного металу.
В даний час пілотний проект у Західній Вірджинії бере матеріал, витягнутий з місця обробки кислотних дренажних шахт, а також видобуває та концентрує рідкоземельні елементи.
Якщо така схема виявиться здійсненною, Зємкевич передбачає майбутнє, в якому очисні об’єкти надсилатимуть свої рідкоземельні залишки на центральний об’єкт для обробки та розділення елементів. Економічний аналіз свідчить про те, що це не схема збагачення. Але, каже він, цього могло б вистачити, щоб покрити витрати на очищення кислотного дренажу шахти.