Evropa hledá cestu, jak získávat vzácné prvky. Praseodym chce najít v hnojivech

Evropská závislost na vzácných kovech se stává stále větším problémem, hlavně proto, že bez nich se nedají vyrábět moderní technologie. A tak hledá řešení, která by ji zbavila nutnosti nakupovat je z Číny nebo Konga. Tým norského vědce Arneho Ratvika nyní přišel s ambiciózním plánem získávat vzácné prvky z hnojiv.

Profesor Arne Petter Ratvik si sice udělal doktorát v USA na Univeristy of Tennessee v Knoxvillu, ale vědě se věnuje v Evropě, konkrétně v norském výzkumném institutu Sintef. A právě Evropě by také jeho výzkum měl nejvíce pomoci.

Ratvik totiž hledá způsob, jak by starý světadíl mohl uhasit hlad po vzácných prvcích. Ty sice evropský průmysl nutně potřebuje pro celou řadu klíčových moderních technologií, ale nemá k nim přístup, většinu zásob těchto surovin totiž drží státy vně EU – zejména Čína, Demokratická republika Kongo a Jihoafrická republika. Podle Evropské komise například Čína rafinuje všechny vzácné zeminy, které se celosvětově používají v permanentních magnetech.

Na čem stojí moderní svět

Vědci pod Ratvikovým vedením se zdroje pro evropský automobilový, počítačový, elektronický, energetický a další průmysl pokoušejí získat jinak. „Velmi dobré magnety by se daly vyrábět ze vzácných zemin, které bychom získávali z hnojiv,“ uvedl Ratvik pro časopis Horizon.

Projekt s názvem SecREEts probíhal čtyři a půl roku do listopadu 2022 a je natolik zajímavý, že získal podporu Evropské unie, která by ho chtěla využít pro zvýšení svých zásob vzácných zemin právě jejich separací při výrobě hnojiv. Zajištění přístupu Evropy k surovinám se dostalo na vrchol politické agendy EU, protože jejich nedostatek představuje slabá místa v evropských dodavatelských řetězcích; v březnu 2023 Komise navrhla stanovit, aby se v Evropě těžilo nejméně 10 procent, zpracovávalo 40 procent a recyklovalo 15 procent kriticky důležitých surovin, včetně vzácných zemin.

Odvážné cíle

Mezi vzácné zeminy patří 17 kovových prvků se zvláštními vlastnostmi, které usnadňují technologický pokrok v řadě průmyslových odvětví. Výzkum SecREEts se zaměřil na tři z nich, jež jsou klíčové pro přechod na zelenou energii v EU: dysprosium, neodym a praseodym. Všechny se využívají pro výrobu permanentních magnetů – bez nich se zase neobejdou elektromobily a větrné turbíny.

Podle Ratvika má technika těžby vyvinutá jeho týmem potenciál pokrýt přibližně 5–10 procent evropské poptávky po dysprosiu, neodymu i praseodymu, čili alespoň část nároku, který vznáší komisaři.

„Vyvinuli jsme integrovaný proces jejich získávání v rámci procesu výroby hnojiv, který umožňuje odebírat současně i prvky vzácných zemin,“ řekl Ratvik. Fosfátové horniny používané k výrobě hnojiv podle něj obsahují 0,3 až 1 procento vzácných zemin. V současné době je příliš náročné je získávat, a tak tyto prvky nejčastěji končí v hnojivu, aniž by se někdo namáhal je z něj odstranit.

Nové metody jako například ta Ratvikova ale mohou pomocí moderních technologií těžit i tyto špetky – a protože Evropa potřebuje i spoustu hnojiv, získala by při tomto procesu i poměrně značné množství dysprosia, neodymu a praseodymu.

Fosfátová hnojiva se vyrábějí rozpouštěním fosfátových hornin v kyselině. V dalších krocích se nežádoucí prvky přemění na pevné látky a odfiltrují se. Tým SecREEts do toho zařadil další srážecí krok, který umožňuje odstranění vzácných zemin z výrobního proudu. V rámci projektu se to v praxi bez větších problémů podařilo – vzácné zeminy se nakonec dostaly do továren na výrobu magnetů v Německu a Velké Británii.

Problémem zůstává, že je zapotřebí tuto technologii škálovat tak, aby se dala použít nejen v malých množstvích, ale opravdu v průmyslových kvantitách.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Napoleonův tajný dopis z roku 1809 dešifrovala AI za pár hodin

Když francouzský císař Napoleon Bonaparte nařídil sepsat válečný dopis v šifře, vznikla hádanka, která byla nevyřešená více než 200 let. Dokud ji umělá inteligence (AI) nerozluštila během několika hodin. Ať už jde o dešifrování korespondence nebo o to, aby promluvily starověké ohořelé papyry, AI otevírá nové cesty pro historický výzkum, napsala agentura AFP.
před 3 hhodinami

Nejstarší vražda? Archeologové popsali neandertálce zabitého před 75 tisíci lety

Kruhový otvor v lopatce neandertálce, jehož kosti vědci našli v jeskyni v iráckém Kurdistánu, může být nejstarším známým příkladem úmyslného zabití člověka jiným člověkem. Podle nové studie se to stalo asi před 75 tisíci lety.
před 11 hhodinami

Ruská ornitoložka má strávit léta v trestanecké kolonii. Za pětistovku pro neziskovku

Ruská vědkyně Sofja Rozenfeldová se dostala do problémů poté, co odjela na expedici do Arktidy. Nechala běžet automatické platby pro neziskovou organizaci spojenou s opozicí, kterou mezitím ruské úřady prohlásily za extremistickou. Expertka poté byla odsouzena za podporu extremistického hnutí.
včera v 12:53‌‌

Hurikán Simon rozvibroval atmosféru desítky kilometrů nad Zemí

Hurikán Simon způsobil nejen velké škody v Mexiku, ale také se projevil mnohem výš. Podle pozorování NASA rozkmital atmosféru asi osmdesát kilometrů na povrchem tak, že vyvolal jev známý jako atmosférické gravitační vlny.
včera v 11:17‌‌

Astronomové spustili teleskopy, které mají pátrat po největších tajemstvích kosmu

Na Kanárských ostrovech slavnostně zahájila provoz čtveřice velkých teleskopů LST (Large-Sized Telescope). Stojí na observatoři Roque de los Muchachos na ostrově La Palma a tvoří základ severní části budoucí největší observatoře pro hledání kosmického gama záření na světě.
včera v 10:50‌‌

AI může pomoci ptákům objevit ztracené melodie

Umělá inteligence a nahrávky zpěvu by mohly pomoci ohroženým druhům ptáků znovu se naučit melodie, které v jejich populacích postupně zanikají. Ukazuje to pokus v argentinském Buenos Aires, kde se podařilo obnovit jednu z téměř zapomenutých „písní“ místního druhu strnadce ranního.
včera v 06:30‌‌

U pobřeží Turecka našli dosud nejstarší pozůstatky lodi

Lidé se plavili po Středozemním moři už před skoro pěti tisíci lety, naznačuje nový archeologický objev. Nedaleko tureckého ostrova se našel vrak starověké lodi, který přepisuje dějiny mořeplavby.
15. 10. 2026‌‌

Česko je třetí na světě v počtu transplantací. Pokrok za dvacet let je obrovský, říká lékařka

Tématu transplantací se lékařka Silvie Rajnochová-Bloudíčková věnuje celý svůj profesní život. V rozhovoru pro ČT24 vysvětluje, že za dvacet let doznal obor obrovského pokroku, a přibližuje, jak vypadá budoucnost pro lidi, kteří jednou budou potřebovat nové orgány.
15. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.