Рынок меди ищет выход из дефицита в биотехнологиях

Мировая промышленность сталкивается с нехваткой меди, которая необходима для энергоперехода. Электромобили, электросети и центры обработки данных требуют всё больше металла, но качество руды падает, а строить новые рудники дорого и долго. По оценке S&P Global, к 2040 году дефицит меди на мировом рынке может достичь 10 млн тонн, что составит четверть от прогнозируемого спроса.

Огромный отвал измельчённой медной руды на карьере. Поверхность отвала орошается жидкостью из системы промышленных труб и разбрызгивателей.

Проблема заставляет горнодобывающие компании искать нетрадиционные решения, чтобы повысить отдачу от действующих месторождений. Так, польская KGHM на своём истощающемся руднике Carlota в Аризоне начала применять технологию биовыщелачивания. Компания привлекла денверский стартап Endolith, который поставляет специализированные колонии микроорганизмов. Эти микробы способны извлекать медь из бедной руды, разрушая соединения железа и серы.

Процесс выглядит так: выращенных в биореакторах микробов смешивают с серной кислотой и распыляют над отвалами измельчённой руды. Запускается биохимическая реакция, в результате которой медь высвобождается из породы. Технология позволяет не только доизвлечь металл из отработанных отвалов, но и снизить расход серной кислоты, которая подорожала из-за геополитической обстановки. Руководство рудника Carlota рассчитывает, что новый метод поможет продлить срок службы предприятия, которое иначе закроют к концу десятилетия.

Сама по себе технология не нова – на её долю уже приходится около 20% мировой добычи меди. Однако современные подходы позволяют значительно её усовершенствовать. Endolith не просто использует один штамм бактерий, а создаёт «команды» из десятков видов, предварительно «тренируя» их в лаборатории в условиях, приближенных к реальным – при высоких температурах и кислотности. Стартап также планирует в реальном времени следить за процессами в рудных отвалах и корректировать состав микробных «коктейлей».

Такой динамический подход стал возможен благодаря развитию технологий секвенирования ДНК и искусственного интеллекта. Если раньше на лабораторный анализ уходили месяцы, то теперь результаты можно получить за сутки. Это позволяет быстро анализировать огромные массивы данных и оптимизировать процесс, что было недостижимо ещё 15–20 лет назад.

Endolith, основанный в 2023 году, уже привлёк $23 млн венчурных инвестиций и тестирует свою технологию с такими гигантами, как BHP и Rio Tinto. Компания рассчитывает, что её метод позволит извлекать из бедных руд как минимум на 10% больше меди. Впрочем, эксперты отмечают, что масштабировать технологию сложно: для каждого месторождения с его уникальным химическим составом руды придётся подбирать отдельное решение, а контролировать биохимические процессы в гигантском отвале практически невозможно. Ближайшие месяцы станут для компании решающими – на руднике Carlota начинаются первые промышленные испытания.

Еще от автора