Outokumpu ดันแพลตฟอร์ม EvoMaterials รีคิดวิธีสกัดโลหะ ลดคาร์บอนและของเสีย
เทคโนโลยีสกัดโลหะรูปแบบใหม่ของ Outokumpu อยู่ระหว่างพัฒนาไปสู่ระดับโรงงานนำร่อง โดยตั้งเป้าขยายไปสู่โลหะสำคัญอื่นๆ ได้ในอนาคต
อุตสาหกรรมโลหะกำลังหันมาทบทวนวิธีสกัดแร่ใหม่อีกครั้ง เมื่อ Outokumpu พัฒนาแพลตฟอร์มชื่อ EvoMaterials เพื่อออกแบบกระบวนการแยกโลหะจากวัตถุดิบเสียใหม่ แทนที่จะพึ่งแนวทางที่มีรากฐานทางวิทยาศาสตร์เดิมมานานหลายทศวรรษ บริษัทย้ำว่าเป้าหมายไม่ใช่แค่เพิ่มประสิทธิภาพ แต่คือการเปิดทางให้สกัดโลหะสำคัญด้วยคาร์บอนต่ำลง ใช้ทรัพยากรคุ้มค่าขึ้น และอาจเข้าถึงวัตถุดิบที่เคยถูกมองว่าไม่คุ้มเศรษฐกิจด้วย
ตามรายงานของ MIT Technology Review แนวคิดนี้เกิดจากการมองว่าโจทย์โลหะในปัจจุบันไม่เหมือนศตวรรษก่อนอีกต่อไป ความต้องการแร่และโลหะหลายชนิดเพิ่มขึ้นตามการขยายตัวของเศรษฐกิจ การใช้ไฟฟ้า และอุตสาหกรรมอย่างดาต้าเซ็นเตอร์ การบิน น้ำ ระบบพลังงาน และกลาโหม ขณะเดียวกันหลายประเทศตะวันตกกลับลดกำลังการแปรรูปโลหะภายในประเทศลง ทำให้ประเด็นโลหะกลายเป็นเรื่องของห่วงโซ่อุปทาน ความมั่นคง และแหล่งที่มาของวัตถุดิบพอๆ กับเรื่องต้นทุน
EvoMaterials เริ่มต้นจากงานวิจัยด้านกระบวนการ sulfidation ที่ตั้งใจลดการปล่อยคาร์บอนจากการผลิต ferrochrome แต่ผลทดลองระดับแล็บชี้ว่าแนวทางเคมีแบบใหม่นี้อาจมีศักยภาพกว้างกว่าที่คาดไว้ ทั้งการกู้คืนโลหะมีค่าจากแร่คุณภาพต่ำและจากกระแสของเสียอุตสาหกรรม รวมถึงการลดการสูญเสียและผลพลอยได้ที่ไม่ต้องการในการแยกโลหะ Antoine Allanore ศาสตราจารย์ด้าน metallurgy ที่ MIT อธิบายว่าในเชิงประวัติศาสตร์ การแยกโลหะมักอาศัยกระบวนการที่ใช้คาร์บอนและพลังงานสูง ขณะที่วิธีใหม่นี้สร้างสภาพแวดล้อมทางเคมีต่างออกไปเพื่อให้การสกัดมีประสิทธิภาพขึ้น
โครงการนี้เริ่มพัฒนาในสหรัฐฯ ตั้งแต่ปี 2021 สำหรับ chromite จากเหมือง Kemi ของ Outokumpu ในฟินแลนด์ ซึ่งเป็นเหมืองโครเมียมแห่งเดียวในสหภาพยุโรป และเป็นหนึ่งในไม่กี่แห่งในโลกตะวันตก บริษัทระบุว่าการพัฒนาต่อจากนั้นอาศัยงานวิจัยและพัฒนาจำนวนมาก รวมถึงความร่วมมือด้านสิทธิบัตรแบบไม่ผูกขาดกับ MIT แพลตฟอร์มนี้จึงไม่ได้เป็นเพียงกระบวนการเดียว แต่เป็นชุดเทคโนโลยีที่ต่อยอดไปสู่การใช้งานกับโลหะและแร่ประเภทอื่นได้ หากหลักการทางวิทยาศาสตร์เดียวกันถูกปรับใช้สำเร็จ
สเตฟานน์ของบริษัทมองว่าความก้าวหน้าลักษณะนี้เกิดจากการผสมผสานหลายสาขา ทั้งเคมี วัสดุศาสตร์ ฟิสิกส์ การจำลองเชิงคำนวณ และวิศวกรรม โดย AI และเครื่องมือจำลองช่วยชี้ทิศทางการทดลองได้มากขึ้น แต่การพิสูจน์ยังต้องทำจริงในห้องแล็บและโรงงานนำร่อง บริษัทวางแผนเดินเครื่อง pilot plant ในรัฐนิวแฮมป์เชียร์ในช่วงครึ่งแรกของปี 2027 เพื่อขยายจากระดับแล็บไปสู่การผลิต 1 ตัน และตั้งเป้าการใช้งานระดับอุตสาหกรรมในปี 2030
เมื่อเดินหน้าถึงจุดนั้น Outokumpu คาดว่าเทคโนโลยีนี้จะใช้ผลิต ferrochrome ที่มีคาร์บอนต่ำและ chromium metal ได้ และอาจปรับใช้กับ nickel และ molybdenum ซึ่งเป็นโลหะยุทธศาสตร์สำคัญสำหรับการผลิตขั้นสูงต่อไป
