Robert Klatt
Die Rückgewinnung von Gold aus Elektroschrott benötigt bisher hochgiftige Chemikalien. Ein neuer Schwamm aus Proteinnanofasern macht den Prozess effizienter und umweltverträglicher.
Zürich (Schweiz). Elektroschrott enthält unterschiedliche Metalle, darunter auch Gold. Die Edelmetalle werden bisher mit hochgiftigen Chemikalien in energieintensiven Prozessen zurückgewonnen. Das Recycling erfolgt oft in armen Ländern unter Bedingungen, die für die Menschen und Umwelt katastrophal sind. Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) um Raffaele Mezzenga haben nun eine deutlich effizientere und nachhaltigere Methode zur Rückgewinnung von Geld entwickelt.
Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Advanced Materials hat das Team um Mezzenga einen Schwamm auf Eiweiß produziert, der Gold binden kann. Den Schwamm haben die Forscher aus Molkenproteinen hergestellt, die sie bei hohen Temperaturen mit Säure denaturiert haben. Die Molkenproteine haben sich daraufhin in einem Gel zu Nanofasern verbunden. Anschließend haben die Forscher das Gel getrocknet und entsteht ein Schwamm aus den Proteinnanofasern.
In einem Experiment haben die Forscher die Metallteile von alten Platinen entfernt und in einem Säurebad aufgelöst. Die Metalle lagen dadurch als Ionen vor. Als die Schwämme aus Proteinnanofasern in die Metallionenlösung gegeben werden, hat sich das enthaltene Gold an den Fasern abgelagert.
Danach wurde der Schwamm erhitzt und die Goldionen bildeten Flocken, aus denen ein Goldstück produziert werden konnte. Aus den 20 verwendeten Computerleiterplatten konnte ein 450 Milligramm schweres Nugget gewonnen werden, das fast komplett aus Gold (91 %) und zu kleinen Teilen aus Kupfer (9 %) besteht. Dies entspricht etwa 22 Karat.
Laut den Forscher ist der neue Recyclingprozess wirtschaftlich. Die Kosten für die Ausgangsmaterialien des Schwamms und die Energiekosten liegen etwa 50-mal unter dem Wert, den das zurückgewonnene Gold hat.
„Am besten gefällt mir, dass wir ein Nebenprodukt der Lebensmittelindustrie verwenden, um Gold aus Elektroschrott zu gewinnen. Viel nachhaltiger geht es nicht.“
Nun möchten die Forscher die Technik weiterentwickeln, damit diese in der Industrie verwendet werden kann. Sie möchten dazu untersuchen, ob auch andere proteinhaltigen Neben- oder Abfallprodukten aus der Lebensmittelproduktion sich zur Produktion der Schwämme eignen.
Advanced Materials, doi: 10.1002/adma.202310642
