Tento objev může mít vliv na zlepšení rozvoje určitého průmyslového odvětví.
Je těžké uvěřit, že moč může hrát klíčovou roli ve výrobě elektromobilů. Skupina vědců však zjistila, že v kombinaci s octem je účinnou, ekologickou a levnou alternativou pro extrakci kobaltu, vzácného kovu, který je nezbytný pro výrobu lithium-iontových baterií používaných v elektromobilech.
Moč – nečekaný materiál, který může být prospěšný pro průmysl elektromobilů
Tento překvapivý objev byl publikován výzkumníky z Linnean University ve Švédsku v odborném časopise ACS Omega, vydávaném Americkou chemickou společností. Konkrétně vyvinuli nový hluboký eutektický rozpouštědlo (DES): kapalnou směs složenou ze dvou pevných látek, které při smíchání snižují svou teplotu tání.
V tomto případě vědci smíchali močovinu, organickou sloučeninu přítomnou jak v lidské moči, tak v moči zvířat, a acetamid, látku získávanou z octa. Tato kapalina, získaná po smíchání obou složek, dokázala rozpustit oxid lithia a kobaltu z baterií, což umožnilo velmi efektivně extrahovat kobalt vhodný k opětovnému použití.
V průběhu provedených testů se podařilo extrahovat až 97 % kobaltu, což představuje významné zlepšení ve srovnání s jinými agresivnějšími metodami, které nejenže spotřebovávají více energie, ale také produkují toxický odpad.
Jednou z hlavních výhod tohoto procesu je to, že funguje při teplotě 180 °C, což je výrazně méně než u tradičních metod, které mohou vyžadovat pece s teplotou vyšší než 1400 °C. To znamená úsporu energie, která nejen snižuje náklady, ale také zmenšuje uhlíkovou stopu zpracování.
Význam použití moči pro extrakci kobaltu z lithium-iontových baterií
Ian Nichols, profesor bioorganické chemie na Linného univerzitě a jeden z vědců, kteří se podíleli na výzkumu, zdůraznil, že „stávající metody zpracování odpadu jsou velmi energeticky náročné a vedou k tvorbě potenciálně toxického odpadu“. Na rozdíl od nich nový systém umožňuje opakované použití značné části kovů bez nutnosti těžby nerostných surovin nebo agresivních metod zpracování.
Kobalt je klíčový kovový chemický prvek v lithiových bateriích.
Výzkumník Subramanian Suriyanarayanan vysvětlil, že „pomocí tohoto rozpouštědla lze kobalt extrahovat bez použití silných kyselin a generátorů nebezpečných plynů“.
Oba vědci se shodli, že tento objev umožňuje přeměnit odpad, jako je moč, na cenný zdroj, který má obrovský potenciál z ekologického a ekonomického hlediska.
Tímto způsobem mohou vzniknout nové obchodní příležitosti. Například organický odpad vznikající na farmách nebo v školkách se může stát surovinou pro zpracování elektronických materiálů.
Proč může tento objev změnit odvětví
Lithium a kobalt jsou dvě klíčové suroviny pro výrobu baterií pro elektromobily a stacionární systémy pro skladování energie. S nimi jsou však spojeny dva závažné problémy. První spočívá v tom, že se jedná o neobnovitelné zdroje, které se nedoplňují, a proto nejsou nevyčerpatelné. Druhý problém spočívá v tom, že jejich těžba má závažný dopad na životní prostředí.
Ale to není vše: těžba kobaltu je v mnoha zprávách kritizována nejen za znečišťování životního prostředí, ale také za porušování lidských práv v regionech střední Afriky. V oblastech těžby byly zaznamenány případy nuceného vysídlení a násilí.
V této souvislosti představuje jakákoli alternativa, která umožňuje získávat tyto prvky bez nutnosti opakované těžby z podzemí, velký pokrok. Výhodou této technologie je, že nabízí materiály, které jsou dostupné a ekonomické.
