Mỹ phát hiện kho báu cả thế giới khao khát, là chìa khoá năng lượng sạch tương lai

Các nhà khoa học đã phân tích tro than từ các nhà máy điện trên khắp nước Mỹ và phát hiện ra rằng các bãi thải có thể chứa tới 11 triệu tấn nguyên tố đất hiếm, gần gấp 8 lần trữ lượng trong nước. Theo nghiên cứu gần đây của Đại học Texas, chúng có trị giá khoảng 8,4 tỷ USD.

Giáo sư Bridget Scanlon, tác giả nghiên cứu, cho biết chất thải chứa một lượng nguyên tố đất hiếm khổng lồ mà không cần khai thác mới. Bà so sánh đây đích thực là biến rác thành kho báu.

Các nhà khoa học đã phát hiện tro than độc hại chứa lượng lớn kim loại hiếm quý giá. Ảnh: Getty Images

Những loại đất hiếm này là một nhóm các nguyên tố, với những cái tên như scandium, neodymium và yttrium, tồn tại trong lõi Trái đất. Chúng có vai trò quan trọng trong công nghệ sạch, bao gồm xe điện, pin mặt trời và tuabin gió.

Nguồn cung đất hiếm của Mỹ còn ít. Mỏ đất hiếm quy mô lớn nhất là tại Mountain Pass ở California. Hiện tại, quốc gia này nhập khẩu hơn 95% các nguyên tố đất hiếm, phần lớn trong số đó đến từ Trung Quốc.

Tro than chứa nồng độ các nguyên tố đất hiếm tương đối thấp so với khai thác trực tiếp từ mỏ. Nhưng ưu điểm là chúng dễ tìm. Mỗi năm, Mỹ thải ra khoảng 70 triệu tấn tro than. Nhà khoa học Davin Bagdonas, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết quy trình khai thác ban đầu đã được thực hiện. Nghiên cứu phát hiện ra rằng nguồn gốc của than quyết định mức độ khó dễ trong khai thác đất hiếm.

Ao chứa tro than Dallman ở Springfield, Illinois, Mỹ. Ảnh: Getty Images

Việc tách chiết kim loại đất hiếm từ tro than cũng không hề đơn giản. Quá trình này cần sử dụng các loại axit và kiềm mạnh, dẫn đến chi phí cao và có thể gây tác động tiêu cực đến môi trường. Tro than cũng chứa các chất độc hại như thủy ngân, arsen và chì, đòi hỏi quy trình xử lý nghiêm ngặt.

Bất chấp các thách thức, các nhà khoa học kỳ vọng rằng giá trị từ việc khai thác kim loại đất hiếm có thể bù đắp chi phí cải thiện việc lưu trữ và quản lý tro than. Hồi tháng 4/2024, chính quyền Tổng thống Joe Biden công bố khoản đầu tư 17,5 triệu USD cho các dự án khai thác kim loại đất hiếm từ than và chất thải của nó.

"Khoản tài trợ này sẽ tăng cường an ninh quốc gia đồng thời hỗ trợ tái thiết ngành sản xuất và các cộng đồng năng lượng, khai thác trên toàn quốc", Bộ trưởng Năng lượng Jennifer Granholm cho biết.

Với hơn 2 tỷ tấn tro than đang được lưu trữ tại Mỹ, các nhà khoa học tin rằng đây là nguồn tài nguyên tiềm năng mà không khuyến khích sử dụng thêm than – loại nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm nhất.

Theo bà Scanlon, mục tiêu rộng hơn là tìm cách khai thác giá trị từ tro than mà không cần đốt cháy nó, đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.