和石油一樣,稀有金屬資源也是地球上不可再生的重要資源。隨著全球經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展和生活水平的提高,人們對(duì)稀有金屬的需求越來(lái)越大,儲(chǔ)量有限的稀有金屬究竟還能夠開(kāi)采多久?科學(xué)家前不久進(jìn)行了地球資源“大盤(pán)點(diǎn)”,結(jié)果發(fā)現(xiàn),許多不可再生的稀有金屬資源僅可以用10多年。
稀有金屬告急危及科技發(fā)展
有科學(xué)家說(shuō):“看到清潔人員清掃街道,我就很緊張。”因?yàn)樵谇鍧嵐な占睦芯陀惺澜缟献钕∮泻妥钯F重的金屬之一——鉑。
鉑是世界上最稀缺和最昂貴的金屬之一,由它制成的催化劑能夠促使各種汽車所排放的尾氣污染物下降到一個(gè)可接受的水平。而這些年來(lái)鉑金屬一直是緩慢而穩(wěn)定地從交通工具尾氣排放管中流失到大街小巷上。為此,科學(xué)家正致力于尋找有利于回收的途徑,一個(gè)主要目標(biāo)就是清掃街道的機(jī)器。
除了汽車催化劑以外,在汽車的燃料電池中也用到鉑。科學(xué)家估測(cè),如果今天正在使用中的5億輛汽車全部重新配備燃料電池,那么世界上的鉑將在15年內(nèi)消耗殆盡。與鉆石和石油不同的是,目前沒(méi)有人工合成鉑的方法,一旦我們用完了所有的鉑,地球?qū)⒉辉贂?huì)有獲得鉑的辦法。
今天,正以驚人速度浪費(fèi)的稀有金屬并非只有鉑一種,同樣的事情還發(fā)生在很多其他稀有金屬上。科學(xué)家指出,全球現(xiàn)有的銦頂多還能用10年,其緊缺的程度可通過(guò)價(jià)格反映出來(lái):2003年1千克銦的售價(jià)在60美元左右,2006年已經(jīng)達(dá)到1 000美元。還有更驚人的統(tǒng)計(jì)數(shù)字,如果不加大回收力度,用作制造阻火材料的銻將在15年內(nèi)用盡,銀10年。也有人預(yù)計(jì)鋅將在2037年用盡,而鉿這種重要的計(jì)算機(jī)芯片原料金屬在2017年就可能被用完,用來(lái)制造熒光燈的綠色磷光體的金屬鋱?jiān)?012年前就會(huì)被用完。
更有甚者,原材料的不足可能意味著對(duì)某些技術(shù)發(fā)展的限制。例如,鎵被用來(lái)生產(chǎn)太陽(yáng)能電池中的半導(dǎo)體材料,而最新報(bào)告顯示,現(xiàn)有的儲(chǔ)量不足以滿足未來(lái)的需要。
循環(huán)利用是唯一出路
科學(xué)家指出,地球上稀有金屬消耗過(guò)快的原因,與新技術(shù)的發(fā)展有關(guān)。
從全球范圍來(lái)看,稀有金屬除了繼續(xù)利用在傳統(tǒng)的鋼鐵、玻璃、陶瓷三大領(lǐng)域,近年來(lái)在新材料領(lǐng)域的消費(fèi)比重越來(lái)越大,2005年已經(jīng)達(dá)到55.6%。從“工業(yè)味精”到“工業(yè)維生素”,稀有金屬的美譽(yù)不斷升級(jí)。幾乎每隔3~5年,人們就會(huì)發(fā)現(xiàn)稀有金屬的一種新用途。今天,稀有金屬主要用于稀土永磁體、拋光材料、貯氫合金和汽車尾氣凈化器等,且保持著較快的增長(zhǎng)勢(shì)頭。科學(xué)家預(yù)測(cè),在未來(lái)的產(chǎn)業(yè)、科學(xué)、軍事、醫(yī)學(xué)和日常生活中,稀有金屬用途會(huì)更加廣泛和重要。
那么,如何緩解稀有金屬消耗過(guò)快的矛盾呢?減少浪費(fèi),盡可能尋找替代品并加強(qiáng)回收,也許是唯一的出路。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),每百萬(wàn)單位質(zhì)量的路邊塵土中就含有1.5單位的鉑金屬。他們現(xiàn)在正在尋找城市中鉑存量最為豐富的地方,而且研究人員正在開(kāi)發(fā)一種可以從塵土中有效提取鉑金屬的細(xì)菌化學(xué)方法。其他金屬同樣可以在常人想不到的地方找到。此外,廢棄礦井中的礦渣含有少量稀有金屬礦物質(zhì),而且提取起來(lái)也可能比較經(jīng)濟(jì)劃算。另外,一些稀有金屬還可以從海水中提取到。