Niemand die economisch actief is, kan het zich veroorloven om in ieder geval een mobiele telefoon te missen, en in het tempo waarin elektronische apparatuur opnieuw wordt uitgevonden, het is slechts een kwestie van tijd voordat je 'nieuwste' iPhone 11 op een stortplaats belandt.

Zo snel als we elektronische apparatuur produceren, wij produceren elektronisch afval. In feite, volgens een gezamenlijk rapport van het Platform for Accelerating the Circular Economy (PACE) en verschillende agentschappen van de Verenigde Naties onder de paraplu van de E-waste Coalition, de wereld produceert 50 miljoen ton elektronisch en elektrisch afval (e-waste) per jaar - dit is meer dan het gewicht van alle commerciële vliegtuigen ooit gemaakt.

En dit elektronisch en elektrisch afval heeft een waarde van meer dan 62 dollar, 5 miljard.

mijn mobiel, niet de aarde

Terwijl de wereldbevolking tegen 2050 dichter bij 10 miljard mensen op aarde kruipt, de hoeveelheid e-waste die we genereren neemt tegelijkertijd toe. Hoewel we goed op schema liggen om tegen 2050 120 miljoen ton e-waste per jaar te produceren, er zit letterlijk een zilveren randje in de hoeveelheid e-waste die we produceren:maar liefst 7 procent van het goud in de wereld zit in e-waste.

Het idee, zegt professor Dean Brady, Hoofd van de School of Chemistry bij Wits, is het creëren van een circulaire economie, waar alles wat gebruikt wordt gerecycled kan worden, hergebruikt, of hergebruikt in nieuwe producten. "We hebben veel zeldzame aardmetalen in telefoons die we kunnen hergebruiken, ' zegt Brady.

Volgens het gezamenlijke PACE-rapport, er zit 100 keer meer goud in een ton e-waste dan in een ton gouderts. Verder, onze mobiele telefoons, laptops, zonnepanelen, en andere elektronische apparaten zijn volgepropt met zeldzame aardmaterialen zoals platina, kobalt, magnesium en koper.

Economie van circulariteit

"Bijna alles van je telefoon kan worden gerecycled, " zegt Brady. "Onze mobiele telefoons worden de volgende mijnen. Als we alle zeldzame aardmetalen uit onze telefoons kunnen halen in plaats van uit de grond, we kunnen ze hergebruiken en een circulaire economie creëren."

Momenteel wordt slechts 20 procent van al het e-waste gerecycled, terwijl de rest op een stortplaats terechtkomt of informeel wordt gerecycled. In een circulaire economie, bijna alles kan worden hergebruikt of hergebruikt, waardoor er weinig verloren gaat.

Brady en zijn collega's werken aan het dichten van de recyclingkloof, door een circulaire economie te creëren uit de chemische processen die nodig zijn om mobiele telefoons te delven.

"Hoewel de chemie de wereld de afgelopen 150 jaar heeft veranderd en verantwoordelijk is geweest voor grote vooruitgang in bijna elke branche, wij als chemici zijn ons ook zeer bewust van de impact die we hebben op het milieu, ' zegt Brady.

Geïnspireerd door Wits Professor Roger Sheldon, die algemeen bekend staat als de "vader van de groene chemie", Wits-chemici onderzoeken groene chemiepraktijken door onderzoek te doen naar hernieuwbare chemicaliën, herwinbare katalysatoren voor duurzame chemische processen, CO . gebruiken ₂ en groene chemie door enzymreacties te gebruiken voor alles van biobrandstoffen tot farmaceutische producten en voedselingrediënten.

"Er is een enorme ongelijkheid in rijkdom over de hele wereld, en de grote vraag naar meer en goedkopere producten impliceert dat we ongeveer vier keer zoveel zouden moeten produceren als wat we nu produceren. Echter, we hebben al de duurzame [koolstof]voetafdruk van 1,7 aardes [we gebruiken momenteel de hulpbronnen van 1,7 aardes om onszelf in stand te houden], dus we zullen ongeveer drie tot vier keer zoveel moeten produceren als we nu doen met de helft van de ecologische voetafdruk die we nu hebben, "zegt Brady. "Dit is een hele opgave."

De School of Chemistry werkt aan nieuwe technologieën zoals groene chemie door middel van hernieuwbare chemicaliën; het vinden van winbare katalysatoren voor chemische reacties door het gebruik van CO ₂ als katalysator en met behulp van biokatalysatoren om alles te produceren, van biobrandstoffen tot farmaceutische producten en voedselingrediënten.

De alchemie van groene chemie

Professor Charles de Koning, leiden bij het project om hernieuwbare chemicaliën te vinden, zegt:"Ruwe olie is de basis van onze chemische industrie, maar dit is niet houdbaar. Niet alleen is de aanvoer van ruwe olie eindig, maar door ons gebruik van fossiele brandstoffen komt koolstof vrij die gedurende millennia in de atmosfeer is afgezet als koolstofdioxide, wat zal resulteren in klimaatverandering."

De School of Chemistry ontwikkelt en gebruikt nieuwe producten die zijn afgeleid van biomassa om op fossiele brandstoffen gebaseerde chemicaliën te vervangen, wat resulteert in neutrale netto CO ₂ productie.

"Nieuwe technologieën in chemische katalyse, biokatalyse en biotransformatie, stroom chemie, en bioraffinaderijen zullen bijdragen aan een duurzamere circulaire economie, met minder afval, zoals gedefinieerd door de Environmental (E)-Factor ontwikkeld door professor Roger Sheldon, ' zegt Brady.

uiteindelijk, deze groene chemie kan een circulaire economie stimuleren die mobiele telefoons kan recyclen tot dollars. Duurzaam.