Elektri- ja elektroonikaseadmete jäätmete kogumine, töötlemine ja ringlusesse võtmine on oluline, et parandada keskkonna olukorda, aidata kaasa ringmajandusele ja suurendada ressursitõhusust. Samuti pakub elektri- ja elektroonikaseadmete jäätmete ringlusesse võtmine olulisi võimalusi teisese toorme turul kättesaadavaks tegemiseks. Seega, LIFE BIOTAWEE projekti eesmärk oli demonstreerida väärtuslike metallide (peamiselt Cu, Ag ja Au) võimalikku taaskasutamist eraldades antud metalle elektroonikaromude trükkplaatide (PCB-de) mittemetallilisest fraktsioonist (MMF-ist) bioleostamise tehnoloogia abil. Bioleostamine baseerub mikroorganismide ainevahetus tulemusena metallisulfiidse maakide või jäätmete lahustumisel vesilahuses.
Projekt keskendus vajadusele suurendada elektroonikaromude PCB-de taaskasutamise määra, aidates seeläbi vähendada Euroopa sõltuvust mõnedest metallidest, mille ELi varud on väga väikesed (peamiselt Au, kuid ka Cu ja Ag). Lisaks võimaldab biotehnoloogia edendamine PCB-de ringlussevõtul pakkuda madalama töötlemiskulu, CO2 ekvivalendi ja jäätmete tekitamisega tehnoloogilist alternatiivi hüdrometallurgilisele protsessile. Projekti saavutused on olnud:
- Vähendati PCB kasutamata fraktsioonide mahtu. Alates 1 tonnist PCB-dest võib PCB-de MMF-i integreerida peaaegu 40 % (mehaanilisele töötlemisele järgnevad lisandid ja protsessi imemistolm).
- Ohtlike heitvete tekke vähendamine 3,88 Tn/Tn PCB võrreldes hüdrometallurgilise protsessiga. Bioleostamine on keskkonnasõbralikum võrreldes hüdrometallurgias vajalike lahustite kasutamisega.
- Hüdrometallurgilise protsessiga võrreldes vähendati CO2 ekvivalenti 45 %.
- Kahe aeroobse bioleostamise protsessiga eraldati materjale järgmiselt (tn PCB kohta): 182 kg Cu, 0,24 kg Ag ja 0,021 kg Au. Kuna Au eraldamine oli 45% ja Ag puhul 1-4%, on antud protsessis arenguruumi.
- Töötlemiskulude vähendamine 38% võrra vastab hüdrometallurgilisele protsessile.
Esialgu soovis LIFE BIOTAWEE näidata väärtuslike metallide võimalikku taaskasutamist, rakendades uuenduslikku tõhusamat 2-astmelist bioleostamise tehnoloogiat, mis ühendab aeroobse ja anaeroobse töötluse. Projekti edenemise ajal muutis LIFE BIOTAWEE protsess kavandatud bioleostamise tehnoloogiat 2 järjestikuse aeroobse etapi jaoks (esimene mitteväärismetallide ja teine väärismetallide jaoks), kuna anaeroobse etapi efektiivsus metallide eraldamiseks PCB-de MMF-st oli nõrk. Vahepeal on projekt näidanud selle 2-astmelise bioleostamise tehnoloogia (anaeroobne + aeroobne) elujõulisust, kuid seda on rakendatud erinevatele jäätmetele (nagu mehaanilisel töötlemisel saadud imemistolm).
Projekti põhiaspektina kinnitas konsortsium tehnoloogia korratavust, demonstreerides rahuldavaid tulemusi mehaaniliste protsesside imemistolmu töötlemisel. Heaks kiideti tehnoloogiliste ja majanduslike võimaluste hindamine, et laiendada uuendusliku tehnoloogia kasutamist muudel keerukatel jäätmetel, et vähendada töötlemiskulusid.
Projekti ei arvestanud vaid lahenduse tehnilisi aspekte, vaid ka keskkonna- ja sotsiaalmajanduslikke võtmeaspekte. Selles mõttes olid määravad tulemused järgmised:
- Tehnilised aspektid, B.1.2 Suuremahuline laboriskaala ja B.2.2 Pooltööstusliku skaala tehnilised aruanded.
- Teostatavus/tulevik, B.3.2 Kulutasuvus ja B.3.3 Korratavus ja ülekantavus.
- Keskkonnaaspektid, C.1.3 LCA ja D.1.6 ELi poliitikaga koostoime analüüs.
- Levitamine, D.1.4 Aruanne tehniliste väljaannete kohta ja D.1.7 aruanne tavatekstina.
Projekt algas 2018. aasta juulis ja eeldatav lõppkuupäev oli detsember 2020. 2020. aasta oktoobris taotleti aga muudatust projekti pikendamiseks ja projekti lõpetamise lõppkuupäevaks märgiti 2022. aasta juuli. Pikendamise muudatus oli vajalik meetme B1 hilinemise tõttu. Kui pikendamises ei oleks kokku lepitud, ei oleks projekti läbi viidud pooltööstuslikus mastaabis. Meetme B1 hilinemine on tähendanud kogu projekti tehniliste tulemuste tagasihoidmist ja olulisest otsust pooltööstusliku piloottehase ehitamisel.
Covidi olukord oli osaliselt vastutav meetme B1 hilinemise eest ning sellel oli tugev mõju ka tulemuste tutvustamisel (konverentsid, seminarid), samuti näost näkku kohtumiste pidamisele ning kavandatud reisidele.
Projekt LIFE BIOTAWEE aitab saavutada EL-i direktiivis 2012/19/EL sätestatud ringlussevõtu eesmärke ning on kooskõlas ringmajanduse algatustega nii Euroopa kui ka kohalikul tasandil. Seetõttu on selle projekti eesmärk aidata kaasa tarneriski vähendamisele ja hinnakõikumiste leevendamisele. Esmatähtis on vähendada sõltuvust välistest metallitarnetest, uuendades ringlussevõtuprotsesse ja optimeerides metallijäätmete käitlemist. Projekt toetab ka jäätmete põletamist käsitlevat direktiivi 2000/76/EÜ, sest välditakse PCBde põletamist 300 tonni aastas, vähendades ka ohtlikke heitvete ja jäätmete teket.
Peamised tuvastatud takistused on seotud Euroopa jäätmenimistuga, mis ei ole piisavalt spetsiifiline, et tuvastada kriitilise tähtsusega toorainet jäätmevoogudes või isegi PCBde olemasolu, kuna need on arvatud üldisesse klassifikatsiooni koos "elektroonikaromudest eemaldatud komponentidega". Kuid REYDESA osaleb programmi "Horisont 2020" projektis, mille eesmärk on see probleem lahendada, suurendades kriitilise tähtsusega tooraine jälgitavust alates tootmisest, parandades mitte ainult selle taaskasutamist, vaid ka seadme kui toote üldist keskkonnatoimet. Hiljuti heaks kiidetud püsivate orgaaniliste saasteainete määrus võib mõjutada elektroonikaromudest eraldatud taaskasutatava plasti ringlusse võetavust, kuna selles fraktsioonis sisalduvad bromineeritud põlemist takistavad ühendid, ning see võib põhjustada ka suuremaid kulusid elektroonikaromude töötlemisel.
LIFE BIOTAWEE protsessi tulevik hõlmab mitmeid võimalusi. PCB haldusteenus ei ole tavaline ringlussevõtutööstuses. Juhtudel, kui ringlussevõtutööstus töötleb PCB fraktsioone, algab protsess tavaliselt mehaanilise töötlemisega, et taaskasutada suurima majandusliku väärtusega fraktsioone. See tekitab aga raskelt hallatava mittemetalse fraktsiooni, nagu näiteks selle, mida kasutatakse LIFE BIOTAWEE pilootprojektis. LIFE BIOTAWEE teenus on määratletud metallisisalduse taaskasutamiseks raskesti töödeldavates jäätmetes pärast teatud tingimusi (>17% Cu või >50ppm Au).
Lisaks kavandatud teenusele rakendatakse seda protsessi Li taastamisel Reydesa poolt uue projekti raames, mis on osa korratavuse meetmetest. BIOTATEC jätkab Eesti valitsuse ja EL-i toel e-jäätmete väärindamise edasiste strateegiate väljatöötamist ning täiendava kapitali kaasamist. Eesmärk on edasi arendada ja täiustada eri liiki e-jäätmetest pärit metallide bioekstraktsioonitehnoloogiat. Lisaks uuritakse võimalikke viise, kuidas suurendada e-jäätmete leostumisprotsessi üldist väärtust metalliliste nanoosakeste biosünteesi kaudu.