تكنولوجيا الجهد العالي لإزالة الكربون في صناعة التعدين

يمكن أن يكون صدم الصخور بنبضات عالية الجهد – على غرار ضربة البرق- هو الحل لإزالة الكربون من صناعة التعدين وفقًا لباحثين من جامعة كوينزلاند.

قام باحثون من معهد المعادن المستدامة بجامعة كوينزلاند بتطوير تقنية نبض عالي الجهد (HVP)، والتي تستخدم تفريغًا قصير النبض مشابهًا لضربة البرق، لكسر الخامات المعدنية بشكل انتقائي مع الحفاظ على الصخور القاحلة سليمة.

أكد قائد المشروع الدكتور كريستيان أنطونيو، أن تقنية HVP الخاصة بهم، والتي هي في طور تسويقها تجاريًا، يمكن أن تقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة وتساعد بشكل أساسي في إزالة الكربون من صناعة التعدين .

وقال الدكتور أنطونيو: “إن معالجة المعادن هي الجزء الأكثر كثافة في استخدام الطاقة في التعدين، وهي مستهلك كبير للطاقة على مستوى العالم”، مضيفا “هذه التكنولوجيا تجعل من الممكن اختيار المواد التي يجب أن تذهب إلى مصنع المعالجة وتترك وراءها المواد التي تحتوي على القليل من المعدن أو لا تحتوي على أي معادن.

وأوضح “من خلال فصل الصخور “الجرداء” عن الصخور المعدنية الثمينة، والتي تضعف بسبب ضربات البرق، يمكننا تقليل وقت المعالجة وجعل العملية برمتها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، مشيرا إلى أن “هذه الكفاءة ملحوظة طوال عملية التعدين، ولكن في مرحلة الطحن على وجه الخصوص، أظهرت أبحاثنا انخفاضًا بنسبة 30% تقريبًا في وقت المعالجة واستهلاك الطاقة.”

وذكر أنطونيو، أن المفهوم الكامن وراء تقنية HVP يشبه جاذبات البرق- أو كيف أن البرق من المرجح أن يضرب شخصًا يحمل مظلة معدنية، قائلا “تستهدف الطاقة الكهربائية تلقائيا الجزيئات المعدنية الموصلة داخل الصخر وتفتت الصخر عندما تشق طريقها إليها”.

وأضاف “لإيصال هذه الطاقة، نقوم أيضًا بكهربة قطعة تقليدية من معدات معالجة المعادن التي تقوم بفرز الصخور حسب الحجم، مما يعني أننا نقوم في نفس الوقت بسحق الصخور وفرز الشظايا، “هذه طريقة أكثر كفاءة لتوصيل الطاقة مع تحقيق ما يزيد عن 100 طن في الساعة من الإنتاجية التي تتطلبها صناعة التعدين.”

تعد تقنية HVP أحد مجالات التركيز الرئيسية لمجموعة الفصل التابعة لمركز أبحاث المعادن Julius Kruttschnitt التابع لجامعة كوينزلاند، والتي تعمل على تطوير عمليات فصل المعادن التي تعمل على تحسين الربحية وتقليل التأثير البيئي.

تحديد فوائد هذه التكنولوجيا

وقال قائد المجموعة البروفيسور المساعد كيم رونج إن هناك اهتمامًا واسعًا في الصناعة بكيفية إزالة الكربون من العمليات.
وقال البروفيسور المشارك رونج: “إن الجزء الرئيسي من هذا المشروع هو أن نظهر لشركائنا أنه من الممكن إضافة التكنولوجيا إلى مصانعهم”.

وأضاف “نحن نعمل حاليًا على بناء حالة عمل من شأنها تحديد فوائد هذه التكنولوجيا، ثم سنقوم بتصميم وحدة HVP تدمج تقنيتنا ونتقدم بها إلى التسويق التجاري، “في نهاية المطاف، تتمثل الخطة في بناء مصنع تجريبي وإظهار فوائد HVP في أحد مواقع رعاتنا.”