مستقبل التصفية الحيوية في صناعة التعدين
في الوقت الذي تواجه فيه شركات التعدين انخفاض درجات الخام، وارتفاع الطلب على المعادن الحيوية وزيادة الضغط على عمليات إزالة الكربون، فإن الترشيح الحيوي يعود إلى الظهور كحل محتمل لبعض التحديات الأكثر إلحاحًا في الصناعة.
تتناول هذه الحلقة كيف تعمل التطورات في علم الأحياء الدقيقة على توسيع نطاق الترشيح الحيوي إلى ما هو أبعد من تطبيقاته التقليدية في معالجة النحاس والذهب.
اكتشف تسويق B2B عالي الأداء
اجمع بين ذكاء الأعمال والتميز التحريري للوصول إلى المتخصصين المشاركين عبر 36 منصة إعلامية رائدة.
اكتشف المزيد
تتضمن المناقشة رؤى من:
- بريت جورز، كبير المسؤولين العلميين في BiotaTec
- روس أور، الرئيس التنفيذي لشركة BacTech، و
- دارينا سترياكوفا، الرئيس التنفيذي لشركة ekoliv
وفي حين أن المفهوم في حد ذاته ليس جديدًا، فقد رأى المتحدثون أن مزيجًا من التقدم التكنولوجي وظروف السوق المتغيرة يخلق فرصًا لم تكن موجودة من قبل. يستخدم الترشيح الحيوي الكائنات الحية الدقيقة لاستخراج المعادن من الخامات والمركزات ومواد النفايات، مما يوفر بديلاً لطرق المعالجة التقليدية التي تعتمد على التكسير والتركيز والصهر الذي يستهلك الكثير من الطاقة.
التصفية الحيوية: كيف تعمل
وفقًا لجويرز، ظهر الترشيح الحيوي الصناعي منذ عقود مضت، لكن التكنولوجيا ظلت محصورة إلى حد كبير في التطبيقات المتخصصة ومجموعة ضيقة نسبيًا من الكائنات الحية الدقيقة وأنواع الخام.
وقد بدأ ذلك يتغير.
يقول جورز إن التقدم في البيولوجيا الجزيئية أدى إلى توسيع نطاق الكائنات الحية الدقيقة المتاحة للتطبيقات الصناعية بشكل كبير. اعتمد التعدين تاريخياً على الميكروبات التي تستمد الطاقة من أكسدة الحديد والكبريت، لكن الباحثين يستكشفون الآن مجموعة واسعة من الكائنات الحية والمواد الأولية، بما في ذلك نفايات التعدين ومجاري النفايات الصناعية التي انتهت عمرها الافتراضي.
التطور الرئيسي هو تحسين الانتقائية. ويقول: “يمكننا في الواقع ضبط هذه المعادن المثيرة للاهتمام”، موضحًا أنه يمكن تدريب الكائنات الحية الدقيقة على استهداف معادن معينة.
التبني الصناعي
على الرغم من وعده، إلا أن الترشيح الحيوي لم يحقق بعد انتشارًا واسع النطاق في قطاع التعدين.
تقول سترياكوفا إن اهتمام عمال المناجم نادرًا ما كان هو المشكلة. على مر السنين، عملت شركة ekolive مع مئات من شركات التعدين وأكملت العديد من التجارب والمشاريع التجريبية، ولكن التحدي كان يتمثل في تحويل هذا الاهتمام إلى تنفيذ تجاري واسع النطاق.
جزء من المشكلة هو الحجم.
“هل يمكنك فعلا بناءه؟” يسأل أور. كان نهج BacTech هو دمج عمليات الترشيح البيولوجي القائمة مع تقنيات المصب الحالية، وإنشاء جداول تدفق جديدة تتضمن الاستخراج البيولوجي دون مطالبة عمال المناجم بالتخلي عن البنية التحتية للمعالجة التي أثبتت جدواها.
المصب والمخلفات
إدارة المخلفات هي المكان الذي يتمتع فيه التصفية الحيوية بإمكانات قوية بشكل خاص.
يسلط أور الضوء على عمل BacTech في نفايات تعدين النيكل التاريخية لشركة Vale في سودبوري، كندا. ولا يسعى المشروع إلى استعادة النيكل والنحاس والكوبالت من مخلفات الكبريتيد فحسب، بل يسعى أيضًا إلى إنشاء مصادر قيمة إضافية من المواد المتبقية.
يقول جورز إن انخفاض درجات حرارة التشغيل، وانخفاض متطلبات الطاقة، وانخفاض الانبعاثات يمكن أن يجعل الترشيح الحيوي جذابًا بشكل خاص لمعالجة مجاري النفايات القديمة التي كانت تعتبر في السابق غير اقتصادية. ومن الممكن أن تصبح مثل هذه المواد مصادر مستقبلية للمواد الخام بالغة الأهمية، وخاصة مع سعي الحكومات إلى تعزيز أمن سلسلة التوريد.
تشير سترياكوفا إلى مواقع المخلفات في سلوفاكيا حيث تظل تركيزات النحاس أعلى من الدرجات التي تستخرجها الصناعة حاليًا، مما يشير إلى أن رواسب النفايات التاريخية قد تمثل موردًا كبيرًا غير مستغل.
ما هي الخطوة التالية؟
يقول جويرز إن صانعي السياسات وقادة الصناعة يدركون بشكل متزايد إمكانات الترشيح الحيوي في إطلاق المواد الخام المهمة من رواسب النفايات التاريخية مع معالجة المسؤوليات البيئية في نفس الوقت. ظلت العديد من هذه المواد غير مستخدمة لعقود من الزمن لأنها تحتوي على عناصر قيمة وربما تكون خطرة.
مثل التحول الأوسع للطاقة، قد يعتمد مستقبل الترشيح الحيوي في نهاية المطاف على ما إذا كانت الصناعة قادرة على سد الفجوة بين الوعد التقني والنشر التجاري. التكنولوجيا موجودة منذ عقود. والسؤال الآن هو ما إذا كان التقدم في علم الأحياء، إلى جانب الطلب المتزايد على المعادن المهمة، كافياً لنقله إلى الاتجاه السائد.
قم بإضفاء الإثارة على استماعك من خلال حلقات أسبوعية تناقش أحدث وأكبر التطورات في قطاعات الطاقة والنفط والغاز والتعدين. من محطات الطاقة إلى خطوط الأنابيب إلى الحفر المفتوحة، يختار صحفيو الطاقة لدينا أدمغة الخبراء لفهم الموضوعات التي تحدد الصناعة والتقنيات المتطورة التي تعمل على تحويل العمليات والإنتاجية. مدعوم من البيانات والتحليلات من تكنولوجيا التعدينالشركة الأم لشركة GlobalData، يتدفق البودكاست الخاص بتكنولوجيا الطاقة برؤى الصناعة.
يتم بث الحلقات كل يوم ثلاثاء، الساعة 7 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة (12 ظهرًا بتوقيت جرينتش).
استمع إلى تكنولوجيا الطاقة: رؤى الصناعة على Spotify أو Apple Podcasts أو Amazon أو YouTube أو في أي مكان تحصل فيه على ملفات podcast الخاصة بك.
إذا أعجبك البودكاست الخاص بنا، تأكد من الاشتراك وإخطارك بالحلقات الجديدة كل أسبوع. للحصول على تحديثات يومية سريعة حول الصناعة، اشترك في نشراتنا الإخبارية.