今年4月4日,中国商务部会同海关总署发布关于对钐、钆、铽、镝、镥、钪、钇等7类中重稀土相关物项实施出口管制措施的公告,并于发布之日起正式实施。如需出口,必须向商务部申请出口许可证,申请文件中须详述最终客户对该材料的用途。由于中国占据了全球约90%的稀土供应,这也使得美国大为紧张,在组建内部及外部新的供应链的同时,也寄希望于相关稀土元素的回收。
据外媒报道,西部数据(Western Digital)携手微软、Critical Materials Recycling(CMR)以及PedalPoint Recycling共同推动一项多方参与的前导试验计划,各方合作将约5万磅的报废机械硬盘(HDD)、安装支架及其他材料回收为关键高价值原料,同时大幅降低对环境的影响。
HDD 作为云端数据中心基础构架中不可或缺的设备,其设计结合材料科学、机械工程与物理学,并在创新设计中使用了多种稀土元素(REEs),如钕(Nd)、镨(Pr)与镝(Dy),这些元素因其磁性而受到重视,有助于HDD精确读写数据。然而,传统回收方式仅能回收少量此类关键材料,稀土元素往往完全未被回收,导致不必要的浪费。
西部数据等厂商所采用的创新流程,通过创造全新的进阶分类系统与环保的非酸性处理方式,不仅能回收关键稀土元素,还能萃取金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)与钢等金属,重新投入美国供应链,支持如电动汽车、风力涡轮机与先进电子产品等仰赖这些资源的产业。
若以全球规模推广此回收流程,将能大幅回收稀土资源至美国供应链原料供给中,减少对人类与环境有害的原料开采需求。目前,超过85%的稀土元素原始产量来自美国以外地区,且美国国内稀土回收率极低(低于10%)。
本次计划的材料来源来自美国境内数个微软数据中心。这项多方合作的前导试验计划展示了一套高效率、具经济效益的系统,成功实现约90%的元素与稀土材料高产率回收,并可重新运用于美国供应链中。透过先进的化学处理及精密组件分类,此系统也成功回收约80%原料质量,将潜在废弃物转化为有价资产。
此外,本次计划亦包括其他创新突破。根据生命周期分析法(LCA),与传统采矿与处理方式相比,此流程可减少约95%的温室气体排放。透过在美国境内完成稀土氧化物(REO)整体生产流程,可进一步降低运输排碳,同时强化美国供应链的韧性、降低对进口材料的依赖。
同时,这项成果也可能带来更加深远的影响。透过提供高纯度且来源更加永续的材料,本计划不仅有助于数据中心,也可降低仰赖稀土元素的其他产业的环境足迹。
西部数据全球营运策略与企业永续副总裁Jackie Jung表示,西部数据与合作伙伴正引领业界,将报废设备转化为驱动未来的关键资源,同时保护地球、促进经济与美国供应链发展。这项项目不仅是一项已实现的里程碑,更是朝向未来大规模、在地回收重要金属原料的发展蓝图,将推动未来的永续进展。
本计划使用的环保无酸溶解回收(ADR)技术由Critical Materials Innovation(CMI)中心发明与初期开发。CMI总监Tom Lograsso表示,仅用八年就能将ADR技术从实验室推进到示范规模,展现了CMR团队的卓越表现。本计划意义重大,CMI很荣幸与埃姆斯国家实验室(Ames National Laboratory)共同参与初期技术发展,为此计划的规模化与推广打下基础,也为使用环保化学方式回收稀土提供可行的绿色解决方案。
编辑:芯智讯-浪客剑