Percée dans le recyclage : les terres rares peuvent être extraites 50 fois plus vite
Les terres rares ne sont pas aussi rares sur notre planète que leur nom l'indique. Le problème réside dans leur manque de pureté. En tant que minerais, elles sont souvent mélangées, ce qui rend nécessaires des processus de séparation complexes et gourmands en énergie.
La situation n'est pas meilleure par la suite, lorsqu'ils sont utilisés dans les téléphones, les tubes fluorescents et les composants électroniques et qu'ils finissent par devenir des déchets. Toutefois, la concentration des éléments convoités dans une montagne de déchets électroniques est nettement plus élevée que dans le sol.
Les processus de séparation, qui utilisent souvent les différents points de fusion des métaux, nécessitent toutefois d'énormes quantités d'énergie. Les pièces doivent être préalablement démontées, le plastique trié et les impuretés éliminées.
Le recyclage reste donc toujours le deuxième choix, car il est moins coûteux d'extraire directement les terres rares. Et des montagnes, c'est-à-dire en fait des décharges, remplies de tonnes de matières premières importantes sont laissées à l'abandon.
L'exemple de l'europium montre ce qu'il est possible de faire
C'est l'une des raisons pour lesquelles l'ETH Zurich a présenté un procédé qui permet d'accélérer la séparation de différentes matières premières d'un facteur 50. Une méthode a été mise au point pour extraire l'europium, qui est utilisé dans les tubes fluorescents, les écrans à tube cathodique (la bonne vieille télévision à tube), mais aussi dans certains écrans modernes.
Toutefois, comme il est moins utilisé que par le passé, le prix de la matière première est trop bas pour les processus de recyclage traditionnels. Un principe selon lequel les enzymes régulent notre équilibre en cuivre, entre autres, constitue une approche prometteuse.
L'europium est réduit à l'aide de tétrathiométalates, en l'occurrence quatre atomes de soufre et un atome de molybdène ou de tungstène. Alors que les autres terres rares restent trivalentes, l'europium devient bivalent. Il possède désormais un électron supplémentaire.
Cela signifie qu'il réagit différemment dans les réactions chimiques et qu'il peut être facilement séparé des autres éléments. Le principe fonctionnerait si bien dans les tubes fluorescents qu'il peut déjà être utilisé.
Nous ne pouvons qu'espérer que des méthodes aussi élégantes de recyclage efficace et donc durable puissent être trouvées pour d'autres éléments. Après tout, la solution était cachée dans une enzyme endogène.
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