В Западной Вирджинии запустили пилотную установку, которая позволяет получать редкоземельные элементы из загрязнённой воды заброшенных угольных шахт. Технология одновременно очищает опасные стоки и превращает их в источник востребованного сырья, сообщает AFP.
Шахтные воды обычно отличаются высокой кислотностью и содержат тяжёлые металлы, поэтому их попадание в реки и ручьи представляет угрозу для окружающей среды. Однако около десяти лет назад исследователи Университета Западной Вирджинии обнаружили, что вместе с загрязняющими веществами в таких стоках присутствуют и редкоземельные элементы.
На объекте в районе Маунт-Сторм воду из старых шахт сначала собирают, затем направляют на обработку. В ходе очистки из неё удаляют вредные примеси, а редкоземельные элементы выделяют в отдельный концентрат. После этого очищенную воду возвращают в окружающую среду.
Руководитель проекта WVU Rare Earth Elements Лэнс Лин отметил, что технология позволяет «достигать двух целей» одновременно — улучшать экологическую ситуацию и получать ценный побочный продукт.
Сейчас установка способна производить примерно четыре тонны оксидов редкоземельных элементов ежегодно. Около 45% получаемого материала приходится на тяжёлые редкоземельные элементы, которые особенно важны для производства постоянных магнитов, электроники и ряда оборонных систем.
Среди наиболее ценных компонентов исследователи называют тербий и диспрозий. Они используются в мощных магнитах для электромобилей, ветрогенераторов, беспилотников и военной техники.
По оценке исследователя Дэвида Хоффмана, при масштабировании технологии объёмы производства можно увеличить примерно до 300 тонн в год. Такой уровень способен обеспечить порядка 7–8% мирового спроса на отдельные тяжёлые редкоземельные элементы.
Для США проект имеет и стратегическое значение. В стране фактически работает один крупный редкоземельный рудник Mountain Pass в Калифорнии, где в основном добывают лёгкие элементы. Значительную часть тяжёлых редкоземельных металлов американская промышленность получает из-за рубежа, а ведущие позиции на мировом рынке сохраняет Китай.
При этом полностью решить проблему новая технология пока не может. Полученный из шахтных вод концентрат ещё необходимо разделять на отдельные элементы и доводить до промышленной степени чистоты, а соответствующих перерабатывающих мощностей в США пока недостаточно.
Исследователи рассчитывают внедрять метод и в других регионах. В 2026 году специалисты Университета Западной Вирджинии также сообщили об успешных испытаниях похожей технологии на стоках заброшенных рудников твёрдых пород в Монтане.
Авторы проекта считают, что такой подход позволит получать часть дефицитного сырья без строительства новых карьеров и одновременно ликвидировать экологические последствия старой добычи.