Tjugo ton guld försvinner från Europas fordonsflotta varje år. Mängden kritiska och knappa metaller i fordon har ökat dramatiskt under de senaste åren, vilket framgår av en unik undersökning av Europas stadsgruva. Kredit:Empa
Stora mängder knappa metaller går förlorade från Europas urbana gruva av fordon, inklusive 20 ton guld varje år - och andelen kritiska metaller i fordon fortsätter att öka. En databas har publicerats som kartlägger metaller och underlättar återvinning. Den 8 mars Maria Ljunggren Söderman, forskare vid Chalmers tekniska universitet, kommer att presentera resultaten vid IEA:s expertmöte.
Metaller, som guld, kobolt och litium, är en oumbärlig del av batterier, mobiltelefoner, elektroniska prylar och fordon. På samma gång, Europa är starkt beroende av import av metaller, vilket gör några av dem kritiska för EU.
"Dessa metaller krävs för den pågående övergången till grönare teknik, som elbilar, solceller, LED -belysning och vindkraft, så att eventuella försörjningsrisker är ett strategiskt och ekonomiskt problem för EU. Vad mer, detta är ändliga resurser som måste användas på ett hållbart sätt, säger Maria Ljunggren Söderman, Forskare på Environmental Systems Analysis vid Chalmers tekniska universitet.
Hon bidrog till det omfattande europeiska forskningsprojektet Prosum, som nu har sammanställt en ny databas för att hantera problemet. Urban Mine Platform, den enda i sitt slag i världen, visar metaller som kan återvinnas från uttjänta fordon och elektrisk och elektronisk utrustning. Maria Ljunggren Söderman ansvarade för undersökningen av 260 miljoner lätta fordon i Europas flotta. Hon noterar att mängden kritiska och knappa metaller har ökat avsevärt, och att fordon nu också innehåller många nya metaller.
"Detta beror främst på att vi bygger alltmer avancerade fordon, med mycket elektronik, lätta material och katalysatorer. Ökningen av antalet elfordon bidrar till denna utveckling, även om de hittills utgör en liten del av fordonsflottan, "säger hon. Ett sådant exempel är neodym, en av de sällsynta jordartsmetallerna (REM). Det beräknas att år 2020 kommer det att finnas nästan 18, 000 ton neodym i den aktiva fordonsparken - nio gånger den mängd som fanns år 2000.
Guld är ett annat exempel - och forskarna blev förvånade över hur stora mängder doldt guld i fordon faktiskt är. År 2015 fanns det ungefär 400 ton guld i Europas fordonsflotta, medan fordonen som lämnade flottan innehöll cirka 20 ton guld - vilket, dessutom, återvanns inte. Det innebär att guld värt många hundra miljoner euro slösas bort - varje år. "Vår beräkning visar att mängden guld i uttjänta fordon nu är i samma storleksordning som mängden i elektrisk och elektroniskt skrot. Detta är en ökning som inte kan ignoreras, ”Säger Ljunggren Söderman.
I allmänhet, mycket lite av de kritiska och knappa metaller i fordon återvinns. Den stora utmaningen är att de sprids ut i små mängder; i en ny bil, till exempel, det kan finnas ett eller två gram guld fördelat på flera tiotals komponenter. Men medan EU har tydliga krav på återvinning av ädelmetaller i elektrisk och elektronisk utrustning, sådana bestämmelser saknas när det gäller fordon. "Det finns inga krav eller incitament för återvinning av guld från fordon, men det finns tydliga ekonomiska värden här som jag inte tror att folk har insett omfattningen av, " hon säger.
Maria Ljunggren Söderman hoppas att forskningsresultaten kommer att sporra till en förändring. "Biltillverkare och återvinnings- och materialindustrin måste samarbeta för att se till att något händer. Det måste vara möjligt att göra mer än för närvarande - trots allt, detta har uppnåtts med elektrisk och elektronisk utrustning, "säger hon." Med det sagt, guld är en relativt lågt hängande frukt, och utsikterna för återvinning av andra kritiska och knappa metaller är betydligt mindre gynnsamma - från både elektrisk och elektronisk utrustning och fordon. Om vi vill ändra detta, policyändringar kan vara nödvändiga. "
Den 8 mars, hon kommer att presentera sina forskningsresultat vid ett expertmöte om materiella trender och klimatförändringar inom transportområdet, organiserad av IEA, OECD -ländernas internationella energimyndighet. Hon framhåller att en förändring mot mer återvinning av metaller är en viktig del av EU:s ansträngningar att skapa en mer cirkulär ekonomi. "De kritiska och knappa metaller i våra produkter har ökat avsevärt, och i de flesta fall använder vi dem bara en gång. Detta måste åtgärdas, särskilt för att dessa metaller krävs för många av de hållbara tekniska lösningar som vi för närvarande har på bordet, " hon säger.
I det internationella EU -projektet Prosum (Prospecting Secondary raw materials in the Urban mine and Mining wastes) har 17 parter från universitet, forskningsinstitut och expertorganisationer har tillsammans undersökt mängderna av kritiska och knappa metaller som kan återvinnas från Europas batterier, fordon samt elektrisk och elektronisk utrustning. Projektet finansieras av EU:s forskningsprogram Horizon 2020. Resultaten presenteras i databasen Urban Mine Platform, som visar rutten som metallerna tagit från de kommer in på marknaden tills de blir avfall. Avsikten är att skapa en kunskapsbas för att minska beroendet av import och utnyttja resurserna i uttjänta produkter mer effektivt.
Chalmersforskare Maria Ljunggren Söderman, från avdelningen för miljösystemanalys vid Institutionen för teknikhantering och ekonomi vid Chalmers tekniska universitet, har ansvarat för undersökningen av fordonen i projektet. Duncan Kushnir från Lunds universitet och Amund N. Løvik från Empa i Schweiz har också deltagit i fordonsundersökningen.
Urban Mine Platform kartlägger geokemiskt knappa metaller, vilket betyder metaller med låg förekomst i jordskorpan. Många av metallerna finns också på EU:s lista över kritiska metaller, vilket innebär att de är mycket viktiga för Europas ekonomi, samtidigt som risken för begränsad tillgänglighet är hög, främst på grund av det stora importberoendet.
