Океан обеспечит человечество ресурсами – ученые нашли способ добычи
Мировой океан скрывает колоссальные запасы важнейших минералов, которые могут полностью удовлетворить потребности цивилизации в ближайшие 50 000 лет. Группа американских ученых из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории начала работу над созданием технологий, способных извлекать эти ценные ресурсы прямо из морской воды.
Об этом пишет Interesting Engineering.
Исследователи акцентируют внимание на таких элементах, как литий, магний, кобальт, марганец и различные редкоземельные металлы, критически необходимые для производства электроники и развития сектора чистой энергии. Как отметила химический океанограф Джессика Кросс, «всего 0,1 процента морской воды содержит достаточное количество важнейших минералов, таких как магний и литий, чтобы, при условии их полной добычи, удовлетворить потребности человечества на ближайшие 50 000 лет и более».
Технологические вызовы и решения
Основная трудность заключается в крайне низкой концентрации многих элементов. Для получения существенных объемов лития или никеля инженерам необходимо обрабатывать гигантские массы воды. Тем не менее, ученые видят в глобальном составе океана весомый плюс: поскольку химический состав морской воды практически постоянен во всем мире, однажды созданную технологию можно будет легко масштабировать в любой точке планеты.
Для реализации этой идеи был разработан специальный реактор с параллельным потоком. В нем морская вода взаимодействует с гидроксидом натрия, образуя чистый гидроксид магния. Исследователи планируют интегрировать такие системы в работу уже существующих опреснительных установок. По их расчетам, мощности завода в Карлсбаде хватило бы, чтобы ежедневно вырабатывать более 500 тонн гидроксида магния, что втрое перекрывает текущие потребности США.
Эффективное использование ресурсов
Ученые также нацелены на безотходное производство. Побочный концентрированный рассол планируется подвергать биполярному мембранному электродиализу для получения кислот и щелочей. В частности, образующаяся в процессе кислота показала отличные результаты при извлечении никеля из оливина, оказавшись на 37% эффективнее коммерчески доступной соляной кислоты.
Кроме того, специалисты изучают биологические способы добычи. Скотт Эдмундсон из Лаборатории морских исследований в Секвиме подчеркнул, что «некоторые важнейшие вещества содержатся в морских водорослях в концентрациях, в миллион раз превышающих их содержание в окружающей морской воде». Таким образом, сочетание химических и биотехнологических методов может открыть новую эру в добыче полезных ископаемых, превратив мировой океан в главный ресурсный хаб будущего.
Ранее "Курсор" писал, как сибирские вулканы уничтожили жизнь в океане.
Масштабное вымирание морских видов 252 миллиона лет назад было вызвано не столько излиянием лавы, сколько выбросом колоссальных объемов парниковых газов.
