สกัดโลหะจากของเหลวใต้ภูเขาไฟ แนวคิดยั่งยืนใหม่จากนักวิจัยออกซ์ฟอร์ด

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด สหราชอาณาจักร กำลังศึกษาภูเขาไฟสงบ (Dormant Volcano) หรือเป็นภูเขาไฟที่ไม่มีการปะทุในช่วง 10,000 ปีที่ผ่านมา แต่ยังมีโอกาสปะทุได้ในอนาต ซึ่งอยู่ที่เกาะมอนต์เซอร์รัต (Montserrat) ในทะเลแคริบเบียน โดยเป็นส่วนหนึ่งของโปรเจกต์ที่เรียกว่า รีเซ็ต (ReSET) เป้าหมายคือเพื่อสกัดโลหะโดยตรงจากจีโอฟลูอิดส์ (Geofluids) หรือของเหลวธรรมชาติที่ไหลอยู่ภายใต้เปลือกโลก มักประกอบไปด้วยโลหะและแร่ธาตุต่าง ๆ ถือเป็นการพัฒนาวิธีการใหม่ในการสกัดโลหะและใช้พลังงานจากความร้อนใต้พิภพ

ทั้งนี้ โลหะถือเป็นสิ่งที่สำคัญมากในปัจจุบัน เพราะเป็นส่วนในการนำมาทำวัสดุต่าง ๆ เช่น เหล็กเพื่อทำอาคารบ้านเรือน หรือเป็นส่วนประกอบในแบตเตอรี่ เมื่อก่อนโลหะจะอยู่ใต้พื้นดิน จากนั้นถูกพาขึ้นมายังผิวโลก ส่วนใหญ่มาจากภูเขาไฟที่ปะทุและพาโลหะขึ้นมาเมื่อหลายล้านปีก่อน แม้แต่ภูเขาไฟที่ยังครุกรุ่นทุกวันนี้ ก็ยังอุดมไปด้วยแร่ธาตุโลหะ เช่น ทองแดง ลิเทียม ทองคำ แต่ว่ากว่าจะสามารถสกัดโลหะมีค่า ลาวาจะต้องเย็นตัวลงและกลายเป็นหิน ก่อนที่จะตกสะสมกลายเป็นแหล่งแร่ ซึ่งใช้เวลาค่อนข้างนาน 

ซึ่งสำหรับวิธีการนำแร่โลหะที่สะสมใต้พื้นดินมาใช้ มนุษย์ได้พัฒนาวิธีการ เช่น การทำเหมือง แต่ระหว่างกระบวนการเหล่านี้ใช้พลังงานและก่อให้เกิดมลพิษอย่างมาก โดยบริษัทที่ปรึกษาและจัดการอย่าง McKinsey & Co. คาดการณ์ว่า อุตสาหกรรมเหมืองแร่และโลหะ มีส่วนในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกประมาณร้อยละ 4 - 7 หากมนุษย์เราต้องการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยรวม ก็ต้องหาทางลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอุตสาหกรรมเหมืองแร่และโลหะด้วย

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ จึงต้องการลดขั้นตอนในการนำโลหะมาใช้ โดยการสกัดมาจากสิ่งที่เรียกว่า จีโอฟลูอิดส์ (Geofluids) หรือของเหลวธรรมชาติที่ไหลอยู่ภายใต้เปลือกโลก โดยทั่วไปจะอยู่ใต้ภูเขาไฟที่ดับแล้ว มักประกอบไปด้วยโลหะและแร่ธาตุต่าง ๆ การเข้าถึงจีโอฟลูอิดส์หมายถึงการสามารถเข้าถึงโลหะที่อยู่ในรูปของเหลวได้ และยังสามารถใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นผลพลอยได้อีกด้วย ซึ่งสำหรับแนวคิดและวิธีการนี้ นักวิจัยมั่นใจมากว่าสามารถที่จะสกัดโลหะและนำพลังงานความร้อนใต้พิภพมาใช้ได้ และยังเผยว่าของเหลวที่จะถูกนำขึ้นสู่พื้นผิวมาสกัดโลหะนี้จะถูกส่งกลับลงสู่พื้นดินด้วย ทำให้ขั้นตอนสกัดโลหะสะอาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

โปรเจกต์รีเซ็ตยังถือว่าอยู่ในช่วงเริ่มต้น ตอนนี้ทีมวิจัยกำลังขุดหลุมรอบ ๆ ภูเขาไฟเพื่อศึกษา วิเคราะห์ และกำหนดแนวทางในอนาคต พวกเขาหวังว่างานวิจัยนี้จะถือเป็นพิมพ์เขียวให้กับภูเขาไฟอื่น ๆ และโปรเจกต์ในลักษณะเดียวกันนี้ต่อไป แต่งานวิจัยยังอาจต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมอีกเยอะ เพราะทีมวิจัยคาดว่าอาจไม่ได้เห็นวิธีการนี้เป็นรูปเป็นร่างในช่วงชีวิตของพวกเขา แต่ก็ถือว่าเป็นการผลักดันเทคโนโลยีใหม่ ๆ ให้กับโลก 

โปรเจกต์รีเซ็ตนำโดยโจนาธาน บลันดี้ (Jonathan Blundy) ศาสตราจารย์ภาควิชาธรณีศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด นักธรณีคนอื่น ๆ และยังรวมไปถึงนักเคมี นักประวัติศาสตร์ ทนายความ หรือแม้กระทั่งนักเศรษฐศาสตร์ที่กระตือรือร้นที่จะพัฒนาแนวทางที่ยั่งยืนและเท่าเทียมในการควบคุมพลังงานและทรัพยากรจากภูเขาไฟ

ที่มาข้อมูล InterestingEngineering

ที่มารูปภาพ Pexels