世界领先的研究了解高积累植物

镍高含量植物的种子胶囊的X射线荧光显微镜图像Alyssummurale。红色显示其结构,而绿色显示钙,蓝色显示镍。

无论我们是否意识到,我们中的许多人每天都使用锂离子电池。他们可以为您的笔记本电脑,相机或智能手机提供动力,为周末在家中使用的电动工具加油,或者如果您幸运地拥有一辆电动工具,请运行电动特斯拉汽车。

Dr Antony van der Ent and Associate Professor Peter Erskine from UQ’s Sustainable Minerals Institute’s Centre for Mined Land Rehabilitation, are leading research on novel ways to extract critical elements, such as nickel and cobalt, needed for lithium-ion batteries and other high-tech demands.

全球矿石等级正在下降,提取目标要素变得越来越困难,因此更加昂贵。范德恩博士说,对关键要素的需求不断增长,挑战了常规的资源提取方法。例如,使用镍和/或钴阴极的锂离子电池的大量吸收,例如在特斯拉的Gigafactory中生产的电池,在全球需求链上增加了更多压力。所谓的“金属农作物”的农业化可以提供可持续采购的镍和钴的来源,其环境影响较低。

金属作物或高积累植物范德恩博士解释说,这是不寻常的植物,它们具有自然积累其生物质中某些元素的高浓度的能力。农业金属作物和收获金属富含金属的生物量被称为“农业”。这种创新的方法使传统采矿技术和丰富的珍贵元素的低级来源无法获得资源。

农业融资也可以通过为印度尼西亚和低级镍来源的菲律宾农民提供新的收入机会,从而使当地社区受益。它也可以应用于清洁金属污染位点,包括各种工业废物。现在,高积累植物以对人类健康构成主要风险的元素,例如砷和镉,以及硒和锌等营养元素。因此,农业化的应用范围从污染的修复到生物采购的工业金属和人类消费的有机补品的生产。

高积累植物能够在其叶子中积聚4%的镍,在收获的生物质中每年每年每年超过300千克镍。生物采购的镍的独特特征是受金属作物影响的高纯度,灰烬生物质含有20–30%的镍,通常与镍矿石相关的杂质很少。这使得这些生物质量非常适合特定应用,尤其是产生可充电电池的电化学行业。

在UQ的SMI-Centre进行采金宝搏登录矿土地康复的研究导致发现了120种新型科学的高积累植物。近年来,通过使用先进的X射线荧光方法来弥补标本室收集的质量,对更多的高积木植物进行了搜索。这导致了适用于一系列不同气候和条件的全球已知高积累植物的全球库显着增加,以用作金属作物。

由澳大利亚研究委员会资助的研究旨在更好地了解高积累植物在活树叶中占用金属并将金属储存的方式。最近,来自UQ的团队在马来西亚完成了一项现场试验,该试验证明了经过测试的金属作物的快速生长速率和积累,这显着超过了从温带地区的试验获得的结果。

迄今为止的研究表明,金属作物以及这些植物的农产品使包括镍和钴在内的关键因素能够可持续采购,并为社区创造新的收入机会。这些不寻常的植物也可以帮助康复污染土地。

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联系人:电子邮件:Antony van der Ent:A.Vanderent@uq.edu.au或通过电子邮件彼得·埃斯金(Peter Erskine):p.erskine@uq.edu.au