Третья цифровая война: энергетика и редкие металлы

Но если даже эта инициатива окажется жизнеспособной, ее тем не менее будет довольно сложно воплотить на практике. Дело в том, что, в отличие от своих более распространенных «собратьев» типа железа, серебра и алюминия, редкие металлы не присутствуют в электронных приборах в чистом виде. Производители современных устройств, собранных на основе «зеленых» технологий, отдают все большее предпочтение различным сплавам. Соединяя несколько металлов, они создают так называемые композитные материалы, обладающие улучшенными свойствами по сравнению с «цельными». Например, все прекрасно знают, что соединение железа и углерода дает сталь, из которой изготавливают каркасы всех современных небоскребов. Другой пример: часть фюзеляжа пассажирского самолета «Аэробус А380» сделана из легкого сверхпрочного материала на базе алюминия и стекловолокна, который носит название «слоистый алюмостеклопластик». Что же касается электромагнитов, являющихся частью конструкции двигателей ветрогенераторов и электромобилей, то они представляют собой сплав железа, бора и различных редких металлов – все это позволяет существенно улучшить их характеристики.

Прозрачный бетон, кирпичи из бумаги, силиконовые аэрогели, сверхпрочная древесина… Нас окружают новые материалы, преобразующие свойства материи. Все они настолько перспективны, что «зеленые» технологии вскоре не смогут без них обойтись. Но при этом для того, чтобы повторно использовать редкие металлы, необходимо «разделить» сплавы, в которых они содержатся.

Для этого уже существуют различные технологии. Например, та, которую предложил японский ученый Тору Окабэ (Toru Okabe). В своей лаборатории в Токийском университете он демонстрирует, как работает его изобретение: сплавы нагревают в высокотемпературной печи, предварительно добавив в них горную соль, собранную на высоких плоскогорьях Южной Америки. «Благодаря этой соли редкоземы легко отделяются от других металлов, и после этого их можно использовать повторно», – объясняет он, обложившись проводами, колбами и термометрами.

На первый взгляд, разделить сплав металлов не так-то просто. Вернемся к нашей старой метафоре с батоном хлеба. Если он зачерствел, а продавцу не хочется его выбрасывать, то ему придется постараться разделить его ингредиенты и испечь хлеб снова. Этот крайне сложный и длительный процесс потребует от него просто титанических усилий. Точно так же дело обстоит и с содержащими редкие металлы электромагнитами, которые являются частью конструкции ветрогенератора, электромобиля или смартфона: чтобы отделить редкоземы от других металлов и использовать их повторно, производителям приходится использовать дорогостоящие химические реагенты. К тому же такой метод отнимает много времени и энергии.

Переработка сырья чем-то похожа на бракоразводный процесс: никто не разведется бесплатно. «Технология, которую я предлагаю вашему вниманию, весьма перспективна, но пока совершенно нерентабельна», – признается Тору Окабэ. Получается, что редкие металлы, содержащиеся в старой японской технике, являются сокровищами, добыча которых на данный момент экономически нецелесообразна. Проблема производителей заключается в высокой стоимости повторного использования редких металлов, которая на сегодняшний день превышает их изначальную цену. Их переработка имела бы смысл только в том случае, если бы цены на сырье в свою очередь тоже повысились. Но увы – они относительно стабильны с конца 2014 года[134].

Таким образом, в настоящий момент ни один производитель не заинтересован в переработке редких металлов. Гораздо дешевле начать разработку новой шахты, чем извлекать редкоземы из использованных электронных устройств. В итоге на сегодняшний день ситуация с переработкой шестидесяти металлов, наиболее широко используемых в промышленности, выглядит следующим образом: восемнадцать из них перерабатываются более чем на 50 %[135], еще три – более чем на 25 %[136], а еще три – более чем на 10 %[137]. У оставшихся тридцати шести металлов доля переработки составляет менее 10 %[138]. Что же касается собственно редких металлов, таких как индий, германий, тантал и галлий, а также некоторых редкоземов, то у них этот показатель варьируется между 0 % и 3 %[139] (см. сводную таблицу объемов переработки редких металлов, приложение 7). Если в один прекрасный день доля их повторного использования достигнет 10 %, как надеется японский производитель электронной техники Hitachi[140], это станет просто невиданным достижением. Но даже если мы станем полностью перерабатывать все используемые нами металлы, этого все равно окажется недостаточно для удовлетворения всех наших нужд. Например, даже полная переработка свинца не позволит остановить его дальнейшую добычу, так как потребность в нем постоянно растет[141]. Воистину, дорога в ад вымощена благими намерениями…

Возврат отправителю