Des chercheurs ont découvert une méthode innovante pour la récupération durable des éléments de terres rares (ETR), essentiels aux technologies vertes. Cette découverte repose sur l’utilisation de déchets de coquilles d’œufs pour extraire ces éléments de l’eau, offrant ainsi une méthode respectueuse de l’environnement.
Une équipe de chercheurs de l’École des sciences naturelles du Trinity College Dublin et du centre de recherche iCRAG a publié des résultats significatifs dans le journal international ACS Omega. Ces résultats montrent que les déchets de coquilles d’œufs peuvent être utilisés pour récupérer les éléments de terres rares (ETR) de l’eau.
Les ETR sont essentiels pour les technologies utilisées dans les voitures électriques et les éoliennes, mais leur approvisionnement est limité. Les méthodes actuelles d’extraction sont souvent nuisibles à l’environnement, ce qui rend nécessaire la recherche de solutions durables.
Le rôle des coquilles d’œufs dans l’extraction des ETR
Les chercheurs ont découvert que le carbonate de calcium (calcite) présent dans les coquilles d’œufs peut absorber et séparer efficacement les ETR de l’eau. Les coquilles d’œufs ont été placées dans des solutions contenant des ETR à différentes températures, allant de 25 °C à 205 °C, et pendant des périodes allant jusqu’à trois mois.
À 90 °C, la surface des coquilles d’œufs a permis de récupérer des formations d’un composé de terres rares appelé kozoïte. À des températures plus élevées, les coquilles se sont transformées, la calcite se dissolvant et étant remplacée par de la kozoïte polycristalline. À 205 °C, ce minéral s’est progressivement transformé en bastnäsite, un carbonate de terres rares stable utilisé par l’industrie pour extraire les ETR.
Implications pour l’économie circulaire et la valorisation des déchets
Cette méthode innovante suggère que les déchets de coquilles d’œufs pourraient être réutilisés comme matériau écologique et peu coûteux pour répondre à la demande croissante en ETR. Les coquilles d’œufs piègent les terres rares distinctes dans leur structure au fil du temps.
Le Dr Remi Rateau, auteur principal, a commenté l’importance de cette recherche : « Cette étude présente une utilisation potentielle innovante des déchets qui offre non seulement une solution durable au problème de la récupération des éléments de terres rares, mais s’aligne également sur les principes de l’économie circulaire et de la valorisation des déchets. »
Le Prof. Juan Diego Rodriguez-Blanco, investigateur principal, a souligné les implications plus larges des résultats : « En transformant les déchets de coquilles d’œufs en une ressource précieuse pour la récupération des terres rares, nous répondons aux préoccupations environnementales critiques associées aux méthodes d’extraction traditionnelles et contribuons au développement de technologies plus vertes. »
Contexte et perspectives futures
Les travaux ont été menés au Département de géologie de l’École des sciences naturelles de Trinity. iCRAG, le Centre irlandais de recherche en géosciences appliquées, est un centre de la SFI dédié à l’avancement de la recherche en géosciences avec un accent sur la gestion durable des ressources et la protection de l’environnement.
Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles recherches sur l’utilisation des déchets organiques pour des applications technologiques, renforçant ainsi l’importance de la recherche interdisciplinaire dans la résolution des problèmes environnementaux mondiaux.
Légende illustration : Crédit – Prof. Juan Diego Rodriguez-Blanco, Trinity College Dublin
Article : « Utilization of Eggshell Waste Calcite as a Sorbent for Rare Earth Element Recovery » – DOI: 10.1021/acsomega.4c00931
