Exploatarea urbană schimbă felul în care ne gândim la deșeuri, dar și modul în care folosim resursele limitate. Pe măsură ce orașele se extind, crește volumul de deșeuri, în special de electronice, ceea ce implică provocări semnificative pentru mediu. Din fericire, abordările inovatoare de recuperare a materialelor – cum ar fi mineritul urban –pot soluționa problema.

Să ne gândim la un smartphone tipic. Acesta conține peste 60 de elemente diferite – inclusiv metale prețioase (aur, argint, paladiu) și materiale valoroase precum neodimul, terbiul, cobaltul și litiul. În prezent, sunt miliarde de smartphone-uri în circulație, dar și un număr impresionant de telefoane inteligente ieșite din uz. Exploatarea urbană poate retransforma deșeurile electronice în resurse valoroase, reducând dependența umană de minerit și încurajând o economie circulară.

De altfel, în interiorul tuturor gadgeturilor electronice se află materiale plastice, metale și elemente care ar putea fi reutilizate. Pe măsură ce ne confruntăm cu dubla provocare a creșterii deșeurilor și a deficitului de resurse, mineritul urban prezintă o cale alternativă.

Rolul mineritului urban

Exploatarea urbană – denumită uneori și reciclare sau producție secundară – recuperează materiale valoroase din deșeuri cum ar fi electronicele, materialele de construcție și alte bunuri uzate de larg consum. În loc să ajungă la groapa de gunoi sau să fie incinerate, deșeurile sunt recuperate, sortate și, prin intermediul unor tehnici speciale, elementele lor sunt extrase. Vorbim de metale și materiale plastice, dar și de minerale și elemente rare, esențiale pentru tehnologia modernă, cum ar fi litiul pentru bateriile reîncărcabile, sau neodimul, utilizat la magneții pentru turbinele eoliene și motoarele vehiculelor electrice.

Prin recuperarea materialelor finite, mineritul urban reduce nevoia de noi operațiuni miniere, care deseori perturbă ecosistemele și consumă cantități mari de energie. De asemenea, practica respectivă  susține o economie circulară prin reutilizarea deșeurilor și transformarea orașelor în centre de resurse, oferind o aprovizionare durabilă de materiale pentru produsele noi și aplicațiile industriale.

Deșeuri electronice din minerit urban

Când oamenii vorbesc despre mineritul urban, tind să se gândească la recuperarea metalelor valoroase din clădiri/resturi de construcții. În clipa de față, însă, accentul se pune mai degrabă pe deșeurile electronice, în special pe articole precum smartphone-urile, laptopurile și tabletele. Asemenea dispozitive conțin o varietate de materiale prețioase și rare, precum cuprul sau nichelul, extrem de solicitate. Potrivit McKinsey, multe dintre mineralele și metalele necesare în tehnologiile esențiale vor fi dificil de găsit până în 2030. Mai mult, se estimează că, până în 2040, vom avea nevoie de șase ori mai multe minerale decât în prezent.

Miliarde de electronice sunt aruncate anual. Conform Waste Electrical Equipment Forum, doar în 2022 au fost aruncate circa 5,3 miliarde de telefoane, adică aproximativ 170 de telefoane pe secundă. Deșeurile electronice obținute prin mineritul urban reprezintă o modalitate alternativă de a satisface cererea, reducând totodată impactul asupra mediului (generat de extracția materiilor prime). Cercetările estimează că, doar în Elveția, există aproximativ șapte milioane de telefoane nefolosite cu aur încorporat în valoare de 10 milioane USD. La nivel global, deșeurile electronice sunt evaluate la aproximativ 91 de miliarde de dolari, sau aproximativ de trei ori valoarea producției anuale de argint a lumii.

Procesul de minerit urban

Mineritul urban avansează rapid ca modalitate alternativă de a recupera și reutiliza materialele valoroase din deșeuri. Procesul se bazează pe tehnologii de ultimă oră pentru sortarea, demontarea și extragerea eficientă a materialelor-cheie.

Iată o privire de ansamblu asupra a ceea ce implică procesul de minerit urban:

• Recuperarea și sortarea: deșeurile urbane, inclusiv produse electronice și resturi de construcții, sunt adunate și sortate din diverse surse. Un număr tot mai mare de companii oferă programe de răscumpărare pentru dispozitivele nedorite.
• Dezasamblarea: articolele individuale sunt dezasamblate, iar materialele sunt mărunțite pentru a avea acces la componentele și metalele valoroase.
• Separarea și extracția: Tehnici ca separarea magnetică sau bioleaching servesc la extragerea metalelor valoroase și a elementelor rare. Companii precum Mint Innovation folosesc bioleaching – o tehnică prin care bacteriile separă metalele prețioase de deșeurile electronice – pentru a recupera aurul.
• Purificarea și rafinarea: Materialele recuperate sunt rafinate pentru a îndeplini standardele de calitate pentru reutilizare.
• Reciclarea și gestionarea deșeurilor: Materialele rafinate sunt reintroduse în lanțul valoric, în timp ce orice deșeu rămas este reciclat sau eliminat în siguranță.

Beneficiile mineritului urban

Exploatarea urbană oferă beneficii economice și de mediu, reducând cantitatea de deșeuri și oferind companiilor o altă modalitate de a-și procura metalele valoroase și elementele rare.

În comparație cu mineritul tradițional, mineritul urban are potențialul de a fi o alternativă mai eficientă din punct de vedere al resurselor, dar și o alternativă mai rentabilă, deoarece scurtează lanțul de aprovizionare și reduce dependența de materiile prime importate. O atare abordare este crucială pentru economia generativă, unde, în loc să devină deșeuri, resursele valoroase se întorc în producție.

Inclusiv din punct de vedere al mediului, mineritul urban este un câștig. Extracția de noi resurse are un impact enorm asupra mediului. Deși potențialul recuperabil al mineritului urban este limitat la stocul de materiale dezafectate, este o alternativă viabilă și valoroasă, protejând terenurile de degradare, apele de poluare și natura – de emisiile de gaze cu efect de seră. În plus, mineritul urban ține materialele periculoase departe de depozitul de gunoi.

Mineritul urban reprezintă doar o parte a tranziției către o economie circulară. După cum subliniază Fraunhofer ISI, eforturile de a fabrica produse din mai puține materii prime au dus, în general, la apariția unor dispozitive mai mici, cu straturi mai subțiri. Acest lucru, la rândul său, scade valoarea potențială a materialelor reciclate și face separarea lor mai complexă, datorită dimensiunilor. O producție mai atentă din start poate duce la mai puține oportunități pentru mineritul urban, contribuind însă la economia circulară în general.

Dassault Systèmes sprijină economia circulară

Prin tehnologia virtual twin, Dassault Systèmes ajută companiile din toate sectoarele să găsească modalități de a reutiliza materialele, de a reduce deșeurile și de a îmbunătăți eficiența proceselor lor de fabricație și reciclare.

Folosind platforma 3D EXPERIENCE, companiile pot proiecta, simula, testa și perfecționa produsele. De asemenea, pot lua în considerare de la început modul de proiectare pentru dezasamblare, modul în care materialele pot fi reutilizate și chiar modul în care mineritul urban poate fi încorporat în lanțul de aprovizionare.

Soluțiile de evaluare a ciclului de viață (LCA) de la Dassault Systèmes  indică exact care materiale și procese contribuie semnificativ la formarea deșeurilor, emisiilor de carbon și la epuizarea resurselor. În paralel, companiile pot identifica surse mai durabile și pot planifica strategic recuperarea materialelor valoroase/rare.

Această abordare reprezintă o cale către un viitor mai bun, în care materialele valoroase circulă încontinuu, reîntorcându-se în producție, iar mediile urbane se transformă din surse de consum în centre ale recuperării durabile a resurselor.

Dacă vă sunt utile articolele noastre, nu ezitați să vă abonați la newsletter.