Säätiörahoitus vauhdittaa uutta harvinaisten maametallien tutkimusta Jyväskylässä

Jyväskylän yliopiston kemian laitos ja Marjatta ja Eino Kollin säätiö käynnistävät nelivuotisen harvinaisten maametallien tutkimusyhteistyön.

Säätiön rahoittamassa, arvoltaan 400 000 euron Edistykselliset teknologiat harvinaisten maametallien tuotannossa -hankkeessa kehitetään uusia, ekologisia menetelmiä harvinaisten maametallien talteenottoon ja niiden erottamiseen toisistaan.

”Jotta harvinaisten maametallien käytöstä saadaan mahdollisimman suuri yhteiskunnallinen ja taloudellinen hyöty, metallit on pystyttävä erottamaan toisistaan erittäin selektiivisesti”, sanoo hankkeen vastuullinen johtaja, kiertotalouden professori Ari Väisänen.

Erottaminen on alan suurimpia haasteita, sillä harvinaiset maametallit muistuttavat kemiallisilta ominaisuuksiltaan toisiaan.

Nykyiset erotusprosessit ovat pitkälti Kiinan hallitsemia, monivaiheisia ja erittäin energiaintensiivisiä. Niissä käytetään usein ympäristölle haitallisia kemikaaleja.

”Kollin säätiön rahoituksen ansiosta hankkeeseen palkataan tutkijatohtori, jonka tehtävänä on kehittää uusia multifunktionaalisia metallisieppareita eli ioninvaihtomateriaaleja. Näitä hyödynnetään sekä metallien talteenotossa että niiden erotusprosesseissa”, Väisänen kertoo.

3D-tulostettujen metallisiepparien avulla saadaan talteen pienetkin harvinaisten maametallien pitoisuudet esimerkiksi kaivosteollisuuden vesistä.

Kaikki irti jäte- ja sivuvirroista

Harvinaiset maametallit ovat modernin yhteiskunnan näkymättömiä mahdollistajia. Niitä tarvitaan muun muassa liikenteessä, tuulivoimassa, robotiikassa, sähkömoottoreissa, valaistuksessa, puolustusteknologiassa ja digitalisaatiossa.

Kiina hallitsee noin 90:tä prosenttia harvinaisten maametallien primääreistä varannoista, mikä on tehnyt niiden saatavuudesta merkittävän geopoliittisen kysymyksen.

Koska EU:n alueella ei vielä ole harvinaisten maametallien kaivostoimintaa, kiinnostus niitä ja sisältäviin teollisuuden sivu- ja jätevirtoihin kasvaa. Hyviä raaka-ainelähteitä ovat muun muassa sähkö- ja elektroniikkaromu, teollisuuslaitosten lentotuhka ja erityisesti kestomagneetit.

Kollin säätiö tukee kestävää tutkimusta

Marjatta ja Eino Kollin säätiö tukee tieteellistä ja soveltavaa tutkimusta ja kehitystyötä etenkin hankkeissa, jotka edistävät kestävää kehitystä, kiertotaloutta ja uusien teknologisten ratkaisujen syntymistä.

”Harvinaisten maametallien tuotannon kehittäminen Suomessa ja Euroopan unionin alueella edellyttää uusia, kestäviä teknologisia ratkaisuja”, tähdentää säätiön asiamies Esko Kolli.

”Kriittisten materiaalien omavaraisuuden merkitys kasvaa jatkuvasti niin teollisuuden kuin huoltovarmuuden näkökulmasta.”

Teksti: Päivi Ikonen, Kemiamedia.fi

Kuva: Jyväskylän yliopisto. Harvinaisten maametallien talteenotossa on keskeistä kemiallisilta ominaisuuksiltaan samankaltaisten materiaalien erottaminen toisistaan.