Vàng là kim loại quý, thường được dùng làm trang sức, tài sản, món đầu tư thay cho tiền mặt. Không chỉ vậy, vàng còn được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trong cuộc sống thường ngày của con người.
Tuy nhiên, giống như bất kỳ kim loại nào khác, vàng là nguồn tài nguyên không thể tái tạo, khiến chúng ngày một có giá trị hơn.
Trong một nghiên cứu mới đây, các nhà khoa học tới từ ETH Zurich (Thụy Sỹ), đã giới thiệu một phương pháp bền vững, tiết kiệm chi phí, để chiết xuất vàng có chọn lọc từ rác thải điện tử.
Bạn không nghe nhầm đâu: Đó chính là khai thác vàng từ rác thải.
"Bạn sẽ chẳng thể tìm được một phương pháp nào bền vững hơn thế", Raffaele Mezzenga, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết. "Điều tôi thích nhất là chúng ta có thể sử dụng sản phẩm phụ của ngành công nghiệp thực phẩm để thu được vàng từ rác thải điện tử".
Sản phẩm phụ của ngành công nghiệp thực phẩm mà Mezzanga đang đề cập đến chính là váng sữa. Chúng về cơ bản là phần nước của sữa được tách ra khỏi sữa đông lạnh khi làm phô mai, và thường sẽ bị vứt bỏ.
Tại đây, các nhà nghiên cứu đã biến chất thải sữa này thành một "ma trận" các sợi protein amyloid mà họ sử dụng làm chất hấp phụ.
Cụ thể, trong điều kiện axit và nhiệt độ cao, protein trong váng sữa bị biến tính, dẫn tới phá hủy cấu trúc của protein, để rồi tập hợp thành các sợi nano trong gel.
Gel này sau đó được sấy khô, và tạo thành một miếng bọt biển. Để rồi, nó hoạt động như một màng lọc tự nhiên, có thể chiết xuất vàng ra khỏi rác thải điện tử.
Bằng phương pháp nêu trên, các nhà nghiên cứu đã thành công tách bộ phận kim loại từ 20 bo mạch chủ máy tính cũ, và tạo thành cục vàng có khối lượng xấp xỉ 500mg.
Phân tích cho thấy cục vàng được cấu thành chủ yếu gồm vàng nguyên chất (90,8% trọng lượng), đồng (10,9%) và niken (0,018%). Như vậy, độ tinh khiết của nó tương ứng với vàng 21 hoặc 22 karat.
Trong bài báo được công bố của mình, các nhà nghiên cứu đã chứng minh khả năng đưa vào thực tiễn của phương pháp này. Nó thậm chí vượt mọi sự kỳ vọng nếu tính về lợi nhuận.
Cụ thể, tổng chi phí để có được 1g vàng từ rác thải điện tử thấp hơn 50 lần so với giá trị số vàng thu hồi được, đã tính cả chi phí mua nguyên liệu gốc, cũng như phí tiêu tốn năng lượng cho toàn bộ quá trình.
Như vậy theo tính toán, phương pháp này có thể hoàn lại 50 USD cho mỗi USD chi tiêu. "Đó là siêu lợi nhuận", các nhà khoa học thốt lên.
Bên cạnh điểm lợi về tài chính, phương pháp này cũng được các nhà hoạt động trong lĩnh vực môi trường ủng hộ. Đó là bởi lượng khí thải carbon sinh ra trong quá trình thu hồi vàng thấp hơn đáng kể so với việc sử dụng than hoạt tính thông thường.
Dẫu vậy, điểm trừ của phương pháp này là khả năng nhân rộng mô hình. Bởi vì váng sữa là một loại protein có nguồn gốc từ động vật, nên miếng xốp protein được đề cập trong nghiên cứu có thể sẽ gây ra nhiều thiệt hại cho hệ sinh thái hơn so với than hoạt tính.
Do đó, các nhà nghiên cứu hiện đang tìm hiểu xem liệu họ có thể chuyển hướng sang các protein có nguồn gốc từ thực vật, chẳng hạn như protein từ đậu Hà Lan và khoai tây, và rồi sử dụng chúng thay cho váng sữa hay không.
Nếu như phương pháp được áp dụng thành công, thì đây có thể là bước ngoặt cho ngành khai thác rác thải điện tử trên thế giới, cũng như giải được bài toán môi trường với việc hạn chế nhu cầu sử dụng than hoạt tính.