p Em janeiro de 2018, o primeiro banco de dados pan-europeu para matérias-primas secundárias, incluindo muitos "críticos", ficou online. Desde então, sabemos mais sobre quais depósitos de matéria-prima residem nos carros, baterias e aparelhos eletrônicos vendidos, usados ​​e armazenados nos 28 países da UE - e, finalmente, reciclados ou descartados. A Empa teve um papel fundamental no projeto ProSUM. p Cada europeu possui em média 250 quilos de dispositivos elétricos e eletrônicos. A estes se juntam 15 quilos de baterias de chumbo e dois quilos de outros tipos de baterias, incluindo 500 gramas de baterias de íon de lítio, e 60 quilos de um carro. Todos esses bens eventualmente quebram ou se tornam obsoletos. Alguns deles são jogados fora e reciclados, outros são revendidos em plataformas como ebay e ricardo. Contudo, quantidades consideráveis ​​acabam nas gavetas, armários e garagens, onde eles formam "depósitos de matéria-prima".

p Uma pilha de dados fragmentados

p Dados sobre a presença e distribuição de matérias-primas críticas em Dados sobre a presença e distribuição de matérias-primas críticas em produtos, componentes e resíduos foram gerados em vários setores nos últimos anos, como instituições de pesquisa, indústria, autoridades públicas e organizações não governamentais, e armazenados em vários bancos de dados, formatos e relatórios. Por enquanto, Contudo, ninguém recolheu e processou esses dados para que a indústria de reciclagem, autoridades e tomadores de decisões políticas podem levar em consideração todas essas matérias-primas em estratégias econômica e ecologicamente sensatas.

p Este é justamente o desafio que o projeto “Prospecção de Matérias-Primas Secundárias em Mina Urbana e Resíduos de Mineração” (ProSUM), financiado pelo programa de pesquisa da UE Horizon 2020, definir-se (www.prosumproject.eu). Além de 17 instalações de pesquisa de 12 países, o projeto envolveu também três laboratórios da Empa, especialmente o laboratório de tecnologia e sociedade, que se encarregou do pacote de trabalho "Caracterização do Produto".

p Liderado por Patrick Wäger, o laboratório tem investigado sistemas de reciclagem por muitos anos. Um dos focos de pesquisa é o manuseio de lixo elétrico e eletrônico (conhecido como lixo eletrônico) na Suíça, bem como em países em desenvolvimento e no limiar. Nos últimos anos, o foco das atividades foi ampliado para incluir matérias-primas essenciais, como índio, elementos de terras raras e metais de platina.

p Uma jovem ciência

p O pesquisador da Empa Heinz Böni e sua equipe têm se concentrado no papel das matérias-primas críticas no "metabolismo social". Uma brincadeira com o metabolismo físico, isso é o que os cientistas ambientais chamam de fluxos de materiais e energia desencadeados por atividades sociais. A pesquisa sobre o metabolismo social é uma ciência bastante jovem, com Peter Baccini e Paul Brunner abrindo o caminho no final dos anos 1980 em Eawag, o instituto de pesquisa aquática do Domínio ETH. Desde 2007, um grupo de pesquisa da Universidade de Yale tem se concentrado na avaliação de riscos de fornecimento de matéria-prima; os pesquisadores de Yale desenvolveram uma "matriz de criticidade", com base no qual a UE publicou o seu primeiro estudo sobre a criticidade das matérias-primas em 2010.

p A equipe de Böni concentra-se especialmente no fechamento de ciclos de materiais para metais raros e matérias-primas críticas. Em um projeto financiado pelo Escritório Federal Suíço para o Meio Ambiente, por exemplo, os pesquisadores examinaram a recuperação de neodímio, que é encontrado em ímãs de bobina de voz em discos rígidos, por exemplo, e reciclando índio, que é encontrado em telas planas. Atualmente, a equipe da Empa está trabalhando nas possibilidades de recuperação de metais raros de componentes elétricos e eletrônicos de veículos e, assim, mantê-los no ciclo do material.

p Um convite da Holanda

p Foram pesquisadores da Delft University of Technology que eventualmente abordaram os cientistas da Empa e os convidaram a se juntar ao consórcio ProSUM. "Os colegas holandeses nos conheciam de colaborações em outros projetos, "diz Patrick Wäger, que liderou um dos cinco pacotes de trabalho ProSUM. O ponto de partida foi um banco de dados de matérias-primas minerais na UE, que o Escritório Francês de Recursos Geológicos e Mineiros (BRGM) desenvolveu no âmbito de um projeto anterior da UE, "Minerals4EU". O pesquisador da Empa, Amund Loevik, foi encarregado de coletar os dados dispersos de diferentes fontes e colocá-los de forma consistente. O objetivo principal era avaliar a qualidade dos dados e ponderá-los de acordo.

p Para realizar essa tarefa ambiciosa, Wäger e Co pediram apoio de outros colegas da Empa:Matthias Rösslein, do laboratório Particles-Biology Interactions, ajudou Loevik a processar e avaliar os dados usando métodos estatísticos. Os especialistas em análise Renato Figi e sua equipe do laboratório de Tecnologias Analíticas Avançadas desenvolveram e validaram novos métodos para coletar e preparar amostras e conduzir análises químicas (consulte a página 16). O objetivo principal aqui era determinar o nível de matérias-primas críticas contidas em produtos selecionados e frações do processamento de baterias antigas, dispositivos elétricos e eletrônicos e em diversas frações trituradoras de veículos em fim de vida.

p Em janeiro de 2018, o banco de dados ProSUM finalmente foi lançado em www.urbanmineplatform.eu. O formulário Urban Mine Plat-form contém conjuntos de dados sobre fluxos, ações, composição e resíduos de baterias, aparelhos e veículos elétricos e eletrônicos. Isso permite que os pesquisadores, a indústria de reciclagem e os tomadores de decisões políticas para obter informações específicas sobre desenvolvimentos passados ​​e futuros, como, por exemplo, com o objetivo de estimar o potencial de matéria-prima de determinados estoques na mina urbana ou desenvolver estratégias inovadoras de reciclagem.