Prestižní ERC grant podpoří na Univerzitě Palackého vývoj technologie pro efektivnější získávání kritických surovin

Urychlit a zjednodušit separaci prvků vzácných zemin, které jsou nezbytné například pro výrobu mobilních telefonů, elektromobilů či lékařských diagnostických přístrojů, je cílem nové technologické platformy REEactor. Na její vývoj získal tým vedený uznávaným chemikem Alexanderem Dömlingem z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií (CATRIN) Univerzity Palackého v Olomouci prestižní grant Evropské výzkumné rady (ERC) v kategorii Proof of Concept.

Spojením automatizované chemie, umělé inteligence a molekulárního výzkumu REEactor sníží spotřebu chemikálií i množství toxického odpadu a posílí technologickou pozici Evropy v oblasti kritických surovin. Jedná se o jediný grant ze 182 podpořených v této výzvě, který míří do Česka.

„REEactor se zaměřuje na nalezení molekulárního klíče k jednomu z nejobtížnějších problémů při zpracování kritických surovin: jak oddělit prvky vzácných zemin, které jsou téměř nerozeznatelné. Místo pomalého testování jednotlivých sloučenin využijeme automatizaci k přípravě a testování desítek tisíc molekulárních variant, zatímco umělá inteligence nám pomůže identifikovat ty nejúspěšnější. To by mohlo zásadně urychlit vývoj separačních systémů, které budou selektivnější, stabilnější, opakovaně použitelné a vhodnější pro čistší průmyslové procesy,“ uvedl Alexander Dömling, který na roční projekt ERC Proof of Concept získal grant ve výši 150 tisíc eur.

Podle něj si bez prvků vzácných zemin lze moderní technologie těžko představit. Tato skupina 17 chemických prvků je nezbytná například pro výrobu baterií, elektromobilů, letadel, dronů, větrných turbín, mobilních telefonů, diagnostických zdravotnických přístrojů, polovodičů či vysoce výkonných magnetů. Průmyslová separace prvků vzácných zemin je dnes z velké části soustředěna v Číně a stále využívá technologie vyvinuté před několika desetiletími.

Protože jsou si prvky vzácných zemin chemicky velmi podobné, jejich oddělení vyžaduje dlouhé série opakovaných extrakčních kroků, velké množství chemikálií a energie a produkuje značné množství toxického odpadu.

REEactor je navržen tak, aby tyto slabiny odstranil. Vědci v něm využijí automatizovanou výzkumnou platformu AMADEUS vyvinutou v rámci předchozího projektu ERC Advanced profesora Dömlinga, která slouží právě k objevování nových molekulárních separačních technologií mnohem rychleji než při běžném postupu založeném na metodě pokus–omyl. 

Projekt REEactor však nezůstane jen u objevování molekulárních variant. Ty nejslibnější vědci otestují v podmínkách co nejvíce odpovídajících skutečnému zpracování a recyklaci prvků vzácných zemin. Ověří tak, zda technologie funguje nejen v laboratoři, ale má potenciál i pro budoucí průmyslové využití.

...