Редкоземельные металлы практически неизвестны широкой публике, но используются в огромном разнообразии продуктов. Элементы, в том числе неодим, празодим и церий, сами по себе не являются редкими. Но они сконцентрированы в определенных частях земного шара, и их очень сложно переработать во что-нибудь полезное. Их уникальные электрические и магнитные свойства делают их незаменимыми для электроники, такой как жесткие диски и наушники, а некоторые из них используются в качестве контрастных веществ при МРТ и КТ. Многие продают по десяткам тысяч долларов за тонну.
В последние годы Китай стал доминирующим переработчиком редкоземельных металлов, и Коммунистическая партия Китая использует их в качестве разменной монеты в торговых спорах с США.
«Обычно в год производится от 330 000 до 350 000 тонн редкоземельных элементов. Исторически сложилось так, что почти ни один из них не производится в США», — сказал Натан Рэтледж, соучредитель и генеральный директор Alta Resource Technologies.
Министерство обороны США настолько нервничает, что сделало обеспечение безопасности элементов ключевой частью своей промышленной стратегии.
«Китай может очень легко превратить этот важнейший запас полезных ископаемых в оружие», — сказал Рэтледж. Потенциальные последствия выходят за рамки оборонного применения. «Они уже ввели ограничения на экспорт некоторых вещей, которые очень важны для многих действительно ценных компаний, таких как Nvidia и Apple».
В настоящее время в США есть один действующий рудник редкоземельных металлов в Калифорнии, но у него непростая история. Однако Рэтледж сказал, что есть альтернатива, скрывающаяся в тоннах электронных отходов, которые страна производит каждый год.
Alta утверждает, что разработала способ извлечения редкоземельных элементов из низкосортных материалов более эффективно, чем существующие методы переработки, которые, как правило, основаны на использовании токсичных химикатов, применяемых в течение десятков этапов. Компания, которая до сих пор действовала скрытно, вместо этого использует ряд белков, специально разработанных для фиксации редкоземельных элементов, будь то из первичной руды или электронных отходов.
«Химическим веществам трудно различать соседние элементы в таблице Менделеева», — сказал Рэтледж. «Когда ситуация менее сложна, химикаты могут иметь тенденцию побеждать, потому что химикаты дешевле. А когда дела обстоят сложнее, биология имеет тенденцию проявлять себя благодаря избирательности. Весь фокус в том, чтобы правильно использовать биологию».
Белки Альты прикрепляются к смоле и загружаются в колонку, через которую просачиваются растворы, содержащие редкоземельные элементы. Белки выхватывают редкоземельные элементы из раствора, и когда они насыщаются, колонку промывают и высвобождают металлы. Рэтледж сказал, что белки оказались на удивление долговечными.
В этом году компания планирует построить пилотный завод размером с морской контейнер. Рэтледж сказал, что Альта «имеет разумное убеждение» в том, что федеральное правительство поможет профинансировать хотя бы часть стоимости пилотного проекта.
Чтобы помочь в усовершенствовании технологии и ее расширении, Alta привлекла начальный раунд в размере 5,1 миллиона долларов, сообщила компания TechCrunch эксклюзивно. Раунд провели DCVC и Voyager Ventures при участии Orion Industrial Ventures, Overture и WovenEarth Ventures. Стартап также получил около 1 миллиона долларов в виде гранта от DARPA и штата Колорадо.
Хотя Альта не сможет в одночасье перенести переработку редкоземельных металлов обратно в США, Рэтледж надеется, что его компания сможет производить достаточно металла, чтобы помочь Пентагону вздохнуть легче.
«Чтобы снизить риск некоторых основных проблем национальной безопасности, вам не нужны сотни тысяч тонн. Вы говорите об однозначных цифрах – тысячах тонн. Возможность удовлетворить эти потребности правительства США — это краткосрочная возможность для нас и других людей, подобных нам», — сказал он.
