Vědci využívají řasy k recyklaci vzácných kovů

Mobilní telefon, počítač nebo fotoaparát. Ani jeden z přístrojů by nemohl fungovat bez využití vzácných kovů. Zásoby surovin jsou přitom omezené. Badatelé z celého světa se proto snaží získat tyto prvky z dalších zdrojů. A to pokud možno bez zátěže na životní prostředí. Týmu vědců z Centra ALGATECH Akademie věd ČR se tak ve spolupráci s rakouskými kolegy podařilo recyklovat vzácné kovy z elektronického odpadu. Využili k tomu jednoduchého a přitom neobyčejně odolného pomocníka – červenou řasu.

„Prvky vzácných zemin jsou vyčerpatelný zdroj. Navíc přes devadesát procent produkce drží Čína, která si diktuje cenu prodeje a těžbu provádí z ekologického hlediska v naprosto katastrofálních podmínkách. Proto se snažíme najít sekundární zdroje. Mezi ně patří například i elektronický odpad," popisuje motivaci k projektu vedoucí výzkumného týmu Milada Vítová.

Řasa krmená kovy

Důležitým činitelem při recyklaci je sama příroda. Exponované červené řasy do sebe absorbují prvky vzácných kovů. Ty si vytáhnou z luminoforu, tedy z rozemletého prášku elektronického odpadu, jako jsou monitory, mobily, zářivky nebo spořicí žárovky. Výsledným produktem je biomasa obsahující vzácné kovy. Tu lze využít jako vydatné hnojivo, popřípadě jejím spálením získat přímo samotné kovy.

Rozemletý prášek elektronického odpadu

Když nastoupí Iron Man

Během výzkumu narazili vědci na celou řadu překážek. Jednou z nich byl i zákal, který vznikl přidáním rozemletého prášku. Organismům tak chybělo světlo potřebné pro získání energie. Řešením je extra odolná řasa Galdieria rostoucí heterotrofně, tedy bez potřeby světla. „Nejenže nepotřebuje světlo, ale nevadí ji ani vysoké teploty a kyselé prostředí. Vydrží toho opravdu hodně, naši studenti ji proto přezdívají Iron Man,“ zmiňuje vlastnosti klíčového pomocníka Milada Vítová.

Kultivační zařízení (fotobioreaktor) na pěstování řas v tekutém živném roztoku

Daleko od Prahy

Celý objev je výsledkem dlouhodobé regionální spolupráce českých a rakouských vědců. Zatímco IMC Fachhochshule Krems a Centrum ALGATECH zajišťují, aby na sebe řasy navázaly prvky vzácných zemin z elektronického odpadu, kremžská Donau-Universität má na starosti následné oddělení jednotlivých složek. Projekt se podařilo financovat prostřednictvím regionálního programu Evropské Unie Interreg. Jihočeským výzkumníkům v tomto případě nahrála i poloha jejich centra. „Z Třeboně to máme mnohem blíž do rakouské Kremže než do Prahy. Díky tomu jsme požádali o podporu přeshraniční spolupráce, což například pražští kolegové nemůžou," popisuje výhody detašovaného pracoviště Mikrobiologického ústavu AV ČR Milada Vítová.

Nadějný červený kal

Elektronický odpad není jediným zdrojem vzácných kovů, který chtějí vědci využít. Velkou naději vkládají i do takzvaného červeného kalu. „Jedná se o vedlejší produkt výroby hliníku, který se tvoří v obrovském množství a skladuje se v nádržích. Ukládá se do něj i velké množství vzácných zemin. Rádi bychom proto červený kal využili jako sekundární zdroj, odkud můžeme tyto suroviny získávat," nastiňuje další plány třeboňských výzkumníků Milada Vítová.

Připravil: Martin Ocknecht, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: archiv Centra ALGATECH AV ČR