Se avete in casa un vecchio smartphone, un televisore un po’ datato, un aspirapolvere che non usate più, un qualunque elettrodomestico guasto, non buttatelo: ha un valore inimmaginabile. Da ciò che rimane dei nostri vecchi telefoni, pc, lavatrici, sveglie, dispositivi elettronici vari rotti o anche solo agé si può estrarre oro. Nei rifiuti elettronici, quelli che comunemente sentiamo chiamare Raee, c’è nascosta una ricchezza incredibile, ma quasi nessuno lo sa. Ora, grazie al lavoro di diversi gruppi di ricerca in giro per il mondo, sono state messe a punto diverse tecniche per estrarre l’oro da questi rifiuti, sempre più performanti ed ecologiche.
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Tonnellate di oro nei rifiuti elettronici
Se da un lato è un problema che telefoni, televisori, frigoriferi, caldaie e chi più ne ha più ne metta inquinino perché contengono al loro interno percentuali di metalli, rari o preziosi, dall’altro il fatto che lì dentro ci siano tutte queste ricercatissime componenti, tra cui l’oro, sta facendo ingegnare da tempo gli esperti per trovare il modo migliore per estrarle. Incredibile ma vero, si stima che una tonnellata di rifiuti elettronici contenga almeno 10 volte più oro di una tonnellata di minerale da cui viene estratto l’oro stesso.
Che nei rifiuti elettronici ci sia oro, in realtà, non è una novità. Giusto per dare un numero, secondo il rapporto Global E-waste Monitor 2024 dell’Onu, nel 2022 sono stati generati in tutto il mondo ben 62 miliardi di kg di rifiuti elettronici, circa 7,8 a testa, e solo il 22,3% è stato raccolto e riciclato. La previsione da qui al 2030 è di ben 80 milioni di tonnellate. Oggi le stime dicono anche che l’intelligenza artificiale genererà 5 milioni di tonnellate di rifiuti elettronici entro il 2030.
Nel 2022, una persona negli Stati Uniti ha buttato via in media 21 kg di dispositivi elettronici, mentre in Norvegia, il Paese con il più alto numero di rifiuti elettronici pro-capite, addirittura 27. I metalli costituiscono la metà dei rifiuti elettronici di tutto il mondo e valgono 91 miliardi di dollari. Rame, ferro e oro rappresentano una grossa fetta di quel valore. I rifiuti elettronici contengono anche alluminio, platino ed elementi di terre rare come il neodimio, fondamentali per le batterie e le turbine eoliche necessarie per la transizione verde.
Tutti i vantaggi di estrarre oro da vecchi elettrodomestici e dispositivi
Immaginate cosa accadrebbe se tutta questa mole di “resti” elettronici fosse riciclata correttamente. Finalmente, qualche importante passo avanti è stato compiuto per l’oro. Oggi si utilizzano vari processi complessi che includono la dissoluzione dell’oro stesso, il suo assorbimento in uno stato ionico e la successiva riduzione a metallo. Questi sistemi, però, utilizzano sostanze chimiche aggressive e contribuiscono ad aumentare l’impatto ambientale dei rifiuti elettronici.
L’estrazione dei metalli distrugge gli habitat naturali, inquina il suolo e l’acqua, produce cumuli di rifiuti spropositati ed è collegata a gravissime violazioni dei diritti umani. Il riciclo risolverebbe tutti questi problemi, permetterebbe l’uso circolare dei materiali e aiuterebbe a soddisfare la domanda di metalli critici. Non solo: si eviterebbe anche l’emissione di ben 52 milioni di tonnellate di gas serra legati all’attività mineraria.
Gli studi più promettenti
Vediamo a che punto è la ricerca sull’estrazione di oro dai rifiuti elettronici.
Con l’oro recuperato dai rifiuti elettronici si converte CO2 in materiali organici
Uno dei lavori più interessanti in questo senso è lo studio pubblicato dalla Cornell University il 30 dicembre su Nature Communications, Recycling E-waste Into Gold-loaded Covalent Organic Framework Catalysts for Terminal Alkyne Carboxylation. Come visto, i metodi tradizionali per recuperare l’oro dai rifiuti elettronici utilizzano sostanze chimiche aggressive, come il cianuro, che comportano rischi ambientali. Il metodo sviluppato da Amin Zadehnazari invece è “bio”.
I ricercatori sono riusciti a sviluppare un modo per estrarre l’oro dai rifiuti elettronici utilizzando il metallo prezioso recuperato come catalizzatore per convertire l’anidride carbonica in materiali organici. Un sistema efficiente al 99,9% per recuperare da dispositivi ed elettrodomestici sia oro che altri metalli, come nichel e rame.
In più, trasformando la CO2 in materiali a valore aggiunto, non solo si riduce la necessità di smaltire i rifiuti, ma si generano anche vantaggi diretti per l’ambiente. Questo metodo potrebbe fornire un uso sostenibile per almeno una parte delle 50 milioni di tonnellate di rifiuti elettronici scartati ogni anno, di cui oggi solo il 20% viene riciclato.
Una “spugna” che estrae oro 10 volte meglio
Un’altra ricerca di notevole interesse, sviluppata poco prima di questa, è quella condotta da Kou Yang dell’Università Nazionale di Singapore e pubblicata sulla rivista dell’Accademia delle Scienze degli Stati Uniti, Pnas. I ricercatori in questo caso hanno creato un nuovo materiale simile a una spugna in grado di estrarre l’oro dai rifiuti elettronici con una capacità di estrazione di ben 10 volte migliore rispetto ai sistemi usati prima.
La speciale spugna è prodotta attraverso tecniche di nanofabbricazione, basate su singole e microscopiche molecole di chitosano, talmente piccole da essere considerate 1D, cioè unidimensionali.
Veri a propri punti nanometrici che si assemblano in modo spontaneo quando sono posti su speciali scaglie di grafene, fogli di soli atomi di carbonio e dello spessore di un solo atomo e per questo detti 2D. La loro combinazione porta alla formazione di strutture 3D che somigliano a spugne, al cui interno vengono catturati ioni di oro strappati dai materiali elettronici. Tutto questo senza consumare energia. Il risultato è che l’efficienza raggiunge il 99,5% rispetto alle tecniche attuali.
Uno speciale aerogel ricavato dalla ricotta
Tra le ricerche più avanguardiste nel campo dell’estrazione dell’oro dai Raee dobbiamo citarne anche una italiana. Il prof. Raffaele Mezzenga del Dipartimento di Scienze della Salute e Tecnologia presso l’Eth di Zurigo e il suo team con base in Umbria hanno sviluppato un’altra tecnica per assorbire gli ioni di oro da televisori, lavastoviglie e qualunque altro apparecchio elettronico possiamo avere in casa.
Si tratta sempre di una sorta di spugna, con più del 98% di porosità e molto leggera, che dimostra un’eccezionale efficacia, selettività e capacità nell’assorbire gli ioni di oro: il materiale è un aerogel di nanofibre proteiche, ottenuto, pensate un po’, dal siero della ricotta.