Mochi2k88728
New member
Nghe vô lý không? Nhưng mà thật đấy!
Hàng chục năm nay, nước Mỹ cứ phải vác tiền đi mua nguyên tố đất hiếm từ nước ngoài về xài – mấy thứ này quan trọng lắm đó, từ điện thoại smartphone mình đang cầm đến công nghệ năng lượng xanh đều cần. Nhưng plot twist đây rồi: hóa ra "kho báu" này đã nằm sẵn ngay tại nhà từ lâu rồi!
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Texas tại Austin vừa khui ra một sự thật gây sốc: trong đống tro than (ừ, cái loại bã thải sau khi đốt than đó) đang chứa nguyên tố đất hiếm trị giá tới 8,4 tỷ USD (tầm 214 tỷ đồng luôn á) . Phát hiện này không chỉ giúp Mỹ giảm phụ thuộc vào hàng nhập mà còn có thể thay đổi cả cách họ kiếm khoáng sản quan trọng.
Từ "đồ bỏ đi" thành "báu vật quốc gia"
Tro than – cái bột trắng xám còn lại sau khi đốt than – từ trước tới giờ ai cũng nghĩ là rác thải công nghiệp thôi. Nhưng giờ các nhà khoa học phát hiện nó chính là nguồn nguyên tố đất hiếm siêu dồi dào và dễ lấy luôn.
Mấy nguyên tố này cực kỳ quan trọng để làm pin, tấm pin mặt trời và nam châm công suất khủng. "Đây chính là kiểu 'biến rác thành vàng' thực sự đó," giáo sư Bridget Scanlon – đồng tác giả nghiên cứu tại Đại học Texas ở Austin chia sẻ. "Chúng tôi đang cố khép vòng tuần hoàn, tận dụng chất thải để thu hồi tài nguyên, vừa giảm thiểu tác động môi trường nữa"
Con số gây choáng váng
Nghiên cứu ước tính tro than ở Mỹ chứa tới 11 triệu tấn nguyên tố đất hiếm – gần gấp 8 lần trữ lượng nội địa đã biết của họ! Đây là lần đầu tiên có đánh giá toàn diện về tro than như một nguồn tài nguyên, mở ra hướng đi mới để củng cố nguồn cung khoáng sản chiến lược.
Điểm đỉnh nhất? Khác với khai thác truyền thống, việc chiết xuất đất hiếm từ tro than có lợi thế siêu to: quá trình đốt đã tách sẵn khoáng chất khỏi quặng gốc rồi, giúp giảm bớt các bước tinh chế tốn năng lượng.
"Lượng tro than này có mặt khắp nước Mỹ", Davin Bagdonas, nhà nghiên cứu tại Đại học Wyoming cho biết.
Không phải đống tro nào cũng như nhau
Nghiên cứu chỉ ra rằng các khu vực khác nhau có nồng độ đất hiếm khác nhau hẳn, ảnh hưởng trực tiếp đến độ dễ khai thác.
Tro than từ lưu vực Appalachian có hàm lượng đất hiếm cao nhất (trung bình 431 miligam/kg) nhưng chỉ 30% có thể thu hồi dễ dàng. Còn tro than từ lưu vực Powder River tuy nồng độ thấp hơn (264 mg/kg) nhưng tỷ lệ khai thác được lên tới 70%, khiến nó trở thành lựa chọn khả thi hơn cho hoạt động quy mô lớn
"Sự khác biệt này rất quan trọng vì nó quyết định trữ lượng nào có tính kinh tế cao nhất," Scanlon giải thích. "Chưa từng có phân tích toàn diện như thế này trước đây. Nó đặt nền móng cho các nghiên cứu tiếp theo."
Thách thức vẫn còn đấy chứ
Mặc dù phát hiện này hứa hẹn lắm, nhưng vẫn còn nhiều thách thức để biến nó thành giải pháp thực tế. Các công ty như Element USA đang phát triển công nghệ và đội ngũ nhân lực cần thiết để chiết xuất đất hiếm từ tro than và sản phẩm phụ từ khai thác mỏ.
"Ý tưởng thu hồi đất hiếm từ chất thải khai khoáng hoàn toàn hợp lý," Chris Young, Giám đốc chiến lược tại Element USA cho biết. "Thách thức là làm sao biến ý tưởng hợp lý đó thành một giải pháp kinh tế khả thi"
Mỹ đang có cơ hội lớn khi các khoản đầu tư vào lĩnh vực thu hồi đất hiếm trong nước ngày càng tăng. Bằng cách khai thác nguồn tài nguyên bị bỏ quên này, nước Mỹ có thể giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung nước ngoài và biến chất thải thành tài sản chiến lược quốc gia.
Công nghệ đỉnh cao hỗ trợ "đào vàng" từ rác
Có nhiều phương pháp khai thác kho báu nguyên tố đất hiếm từ tro than đang được nghiên cứu với sự hỗ trợ của công nghệ cao. Một nghiên cứu từ Đại học Washington cho thấy quy trình chiết xuất bằng chất siêu tới hạn (như CO2, N2, hoặc không khí) đạt hiệu suất cao và độ tinh khiết tăng gấp 10 lần so với phương pháp truyền thống. Trong đó, AI sẽ giúp kiểm soát chính xác nhiệt độ và áp suất, tối ưu hóa quy trình
Hay phương pháp làm nóng Joule nhanh – được mô tả trong bài báo trên Eos – sử dụng nhiệt độ cực cao để giải phóng nguyên tố đất hiếm mà không cần hóa chất ăn mòn. AI cũng tham gia điều khiển quá trình này, đảm bảo hiệu quả và an toàn.
Nguồn: soha.vn
Hàng chục năm nay, nước Mỹ cứ phải vác tiền đi mua nguyên tố đất hiếm từ nước ngoài về xài – mấy thứ này quan trọng lắm đó, từ điện thoại smartphone mình đang cầm đến công nghệ năng lượng xanh đều cần. Nhưng plot twist đây rồi: hóa ra "kho báu" này đã nằm sẵn ngay tại nhà từ lâu rồi!
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Texas tại Austin vừa khui ra một sự thật gây sốc: trong đống tro than (ừ, cái loại bã thải sau khi đốt than đó) đang chứa nguyên tố đất hiếm trị giá tới 8,4 tỷ USD (tầm 214 tỷ đồng luôn á) . Phát hiện này không chỉ giúp Mỹ giảm phụ thuộc vào hàng nhập mà còn có thể thay đổi cả cách họ kiếm khoáng sản quan trọng.
Từ "đồ bỏ đi" thành "báu vật quốc gia"
Tro than – cái bột trắng xám còn lại sau khi đốt than – từ trước tới giờ ai cũng nghĩ là rác thải công nghiệp thôi. Nhưng giờ các nhà khoa học phát hiện nó chính là nguồn nguyên tố đất hiếm siêu dồi dào và dễ lấy luôn.
Mấy nguyên tố này cực kỳ quan trọng để làm pin, tấm pin mặt trời và nam châm công suất khủng. "Đây chính là kiểu 'biến rác thành vàng' thực sự đó," giáo sư Bridget Scanlon – đồng tác giả nghiên cứu tại Đại học Texas ở Austin chia sẻ. "Chúng tôi đang cố khép vòng tuần hoàn, tận dụng chất thải để thu hồi tài nguyên, vừa giảm thiểu tác động môi trường nữa"
Con số gây choáng váng
Nghiên cứu ước tính tro than ở Mỹ chứa tới 11 triệu tấn nguyên tố đất hiếm – gần gấp 8 lần trữ lượng nội địa đã biết của họ! Đây là lần đầu tiên có đánh giá toàn diện về tro than như một nguồn tài nguyên, mở ra hướng đi mới để củng cố nguồn cung khoáng sản chiến lược.
Điểm đỉnh nhất? Khác với khai thác truyền thống, việc chiết xuất đất hiếm từ tro than có lợi thế siêu to: quá trình đốt đã tách sẵn khoáng chất khỏi quặng gốc rồi, giúp giảm bớt các bước tinh chế tốn năng lượng.
"Lượng tro than này có mặt khắp nước Mỹ", Davin Bagdonas, nhà nghiên cứu tại Đại học Wyoming cho biết.
Không phải đống tro nào cũng như nhau
Nghiên cứu chỉ ra rằng các khu vực khác nhau có nồng độ đất hiếm khác nhau hẳn, ảnh hưởng trực tiếp đến độ dễ khai thác.
Tro than từ lưu vực Appalachian có hàm lượng đất hiếm cao nhất (trung bình 431 miligam/kg) nhưng chỉ 30% có thể thu hồi dễ dàng. Còn tro than từ lưu vực Powder River tuy nồng độ thấp hơn (264 mg/kg) nhưng tỷ lệ khai thác được lên tới 70%, khiến nó trở thành lựa chọn khả thi hơn cho hoạt động quy mô lớn
"Sự khác biệt này rất quan trọng vì nó quyết định trữ lượng nào có tính kinh tế cao nhất," Scanlon giải thích. "Chưa từng có phân tích toàn diện như thế này trước đây. Nó đặt nền móng cho các nghiên cứu tiếp theo."
Thách thức vẫn còn đấy chứ
Mặc dù phát hiện này hứa hẹn lắm, nhưng vẫn còn nhiều thách thức để biến nó thành giải pháp thực tế. Các công ty như Element USA đang phát triển công nghệ và đội ngũ nhân lực cần thiết để chiết xuất đất hiếm từ tro than và sản phẩm phụ từ khai thác mỏ.
"Ý tưởng thu hồi đất hiếm từ chất thải khai khoáng hoàn toàn hợp lý," Chris Young, Giám đốc chiến lược tại Element USA cho biết. "Thách thức là làm sao biến ý tưởng hợp lý đó thành một giải pháp kinh tế khả thi"
Mỹ đang có cơ hội lớn khi các khoản đầu tư vào lĩnh vực thu hồi đất hiếm trong nước ngày càng tăng. Bằng cách khai thác nguồn tài nguyên bị bỏ quên này, nước Mỹ có thể giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung nước ngoài và biến chất thải thành tài sản chiến lược quốc gia.
Công nghệ đỉnh cao hỗ trợ "đào vàng" từ rác
Có nhiều phương pháp khai thác kho báu nguyên tố đất hiếm từ tro than đang được nghiên cứu với sự hỗ trợ của công nghệ cao. Một nghiên cứu từ Đại học Washington cho thấy quy trình chiết xuất bằng chất siêu tới hạn (như CO2, N2, hoặc không khí) đạt hiệu suất cao và độ tinh khiết tăng gấp 10 lần so với phương pháp truyền thống. Trong đó, AI sẽ giúp kiểm soát chính xác nhiệt độ và áp suất, tối ưu hóa quy trình
Hay phương pháp làm nóng Joule nhanh – được mô tả trong bài báo trên Eos – sử dụng nhiệt độ cực cao để giải phóng nguyên tố đất hiếm mà không cần hóa chất ăn mòn. AI cũng tham gia điều khiển quá trình này, đảm bảo hiệu quả và an toàn.
Nguồn: soha.vn