Подпишитесь на нас в Google
Американский биотехнологический стартап Endolith разработал новый метод добычи меди с помощью генетически адаптированных микроорганизмов. Об этом сообщает Bloomberg.
Чтобы продлить срок эксплуатации медного рудника Carlota в Аризоне, компания KGHM Polska Miedź S.A. привлекла необычных "работников" – миллионы микроорганизмов.
Они выдерживают кислотную среду и высвобождают медь из руды, расщепляя окружающие её соединения железа и серы. Стартап Endolith, поставляющий микроорганизмы KGHM, в дальнейшем будет выращивать их непосредственно на руднике в биореакторах.
Оттуда микроорганизмы направляются в систему орошения, где смешиваются с серной кислотой. Затем эта жидкость стекает на огромные отвалы измельченной породы – некоторые из них по площади равны десяти спортивным стадионам. Это запускает ряд биохимических реакций, в результате которых высвобождается медь. Такой процесс называется биовыщелачиванием.
Само по себе биовыщелачивание известно человечеству с давних времён, но современные технологии коренным образом изменили этот процесс, сделав его более эффективным, экологичным и избирательным.
В лаборатории Endolith в Денвере ученые подвергают микроорганизмы воздействию высоких температур, концентрированных кислот и даже токсичных условий, заставляя их адаптироваться к суровой среде, характерной для горнодобывающих предприятий.
"Мы берем микроорганизмы и проводим для них своеобразную тренировку", – рассказала основательница и генеральный директор Endolith Лиз Диннетт.
В отличие от традиционных методов биовыщелачивания, основанных на использовании одного штамма бактерий, Endolith выращивает разнообразные микробные сообщества, сочетая несколько или даже десятки различных штаммов. Это позволяет повысить их выживаемость и эффективность после применения непосредственно на горнодобывающих предприятиях.
Когда партнер из горнодобывающей отрасли предоставляет образцы руды, ученые выбирают из резерва несколько оптимизированных микробных сообществ. В течение следующих нескольких месяцев различные группы микроорганизмов конкурируют между собой, чтобы определить, какая из них позволяет получить больше всего меди.
Если всё пойдёт по плану, микроорганизмы от Endolith помогут извлекать больше меди из отвалов горной породы и сократить использование серной кислоты. Это особенно актуально сейчас, когда война в Иране вызвала стремительный рост цен на сырьё для её производства.
В Endolith не разглашают, насколько удастся увеличить добычу меди на практике, объясняя это тем, что эксперимент находится на начальном этапе. Общая цель проекта – увеличить объем добываемой меди из низкосортной руды как минимум на 10%.
Другие компании также ищут способы увеличить добычу меди. В их число входит стартап Jetti Resources из Колорадо, а также компании Emerson Electric Co. и Nuton.
Подобные амбиции вызывают определенный скептицизм у некоторых ученых. По словам доцента Школы горного дела Колорадо Джехеона Ли, рудная куча для промышленного выщелачивания – это "активная система, которая живет по своим собственным правилам". По его мнению, контролировать такие процессы "почти невозможно".
Даже если пилотный проект на шахте Carlota окажется успешным, Endolith придется преодолеть множество препятствий, прежде чем ее технологию начнут широко применять в отрасли.
Поскольку минеральный состав пород, химические свойства руды и микробиологические условия окружающей среды различаются в зависимости от месторождения, стартапу придётся адаптировать свои решения под потребности каждого клиента.
Глобальный дефицит меди
Предполагается, что новые технологии помогут преодолеть дефицит меди, возникший из-за стремительного развития искусственного интеллекта, производства электромобилей и расширения электросетей.
Дополнительной проблемой является то, что из-за истощения самых богатых мировых месторождений содержание металла в руде стремительно снижается, поэтому для добычи того же количества меди приходится тратить всё больше ресурсов.
Согласно отчету S&P Global, к 2040 году мир может столкнуться с дефицитом меди в размере 10 млн метрических тонн. Это составит 25% разрыва между прогнозируемыми объемами предложения и спроса.
Рынок меди – другие новости
Во второй половине сентября цены на медь стремительно росли – в частности, из-за сокращения мировых запасов и сезонного спроса. Дополнительными факторами роста стоимости стали масштабные меры экономического стимулирования, объявленные правительством КНР.
По мнению экспертов, сокращение запасов металла и активизация закупок свидетельствовали об ограниченном предложении на китайском рынке. Несмотря на то, что часть импортированной меди поступила в КНР, большая часть сразу попала на перерабатывающие предприятия, а не на складские площадки. Это не позволило ослабить дефицит меди на рынке.
В середине октября цены на медь несколько снизились. Это произошло из-за опасений инвесторов относительно чрезмерных расходов на инфраструктуру ИИ.
