今天发表在《科学》杂志上的一项研究表明，研究人员发现美国金属矿蕴藏着大量的关键矿物，而这些矿物在很大程度上被浪费了。即使回收其中一小部分副产品，也能显著降低美国对进口的依赖，这些进口材料对于清洁能源技术和先进制造业至关重要。

这项由伊丽莎白·霍利及其团队领导的研究表明，在许多情况下，这些可回收矿物的价值可能超过矿山主要产品的经济产出。这为增加国内供应提供了一种潜在的直接方法，而无需承担与开设新矿相关的环境和社会影响。

该研究团队分析了来自美国各地矿业运营的数据，包括科罗拉多州的克莱麦克斯矿，该矿每年生产约3000万磅的钼。分析采用了先进的统计建模和机器学习算法，以识别和量化现有矿山尾矿和废物流中关键矿物的存在。这些人工智能驱动的技术使研究人员能够筛选大量数据集，并查明可能被忽视的有价值的矿物浓度。

霍利表示：“我们本质上是在谈论一种隐藏的资源。这些矿物已经存在，我们只需要开发高效且具有成本效益的提取方法。”该研究强调了使用人工智能驱动的优化工具来设计和实施这些提取过程的潜力，从而最大限度地减少环境影响并最大限度地提高资源回收率。

锂、钴、镍和稀土元素等关键矿物是电池、电动汽车、风力涡轮机以及其他对于向低碳经济转型至关重要的技术的重要组成部分。目前，美国严重依赖从中国等国家进口这些材料，这导致了供应链的脆弱性。

这项研究的意义不仅限于经济方面的考虑。通过利用现有的矿山废料，美国可以减少在地缘政治上对外国供应商的依赖，并增强国家安全。此外，从矿山尾矿中回收关键矿物有助于减轻与废弃矿山相关的环境风险，例如酸性矿山排水和土壤污染。

然而，在实施这些发现方面仍然存在挑战。开发经济可行且环境可持续的提取技术至关重要。需要进一步研究以优化提取过程并最大限度地减少废物产生。此外，可能需要监管框架和激励措施来鼓励矿业公司投资于副产品回收。

展望未来，研究人员计划与行业合作伙伴合作，在选定的矿址试点测试创新提取方法。他们还计划开发人工智能驱动的预测模型，以识别全国范围内有希望进行关键矿物回收的地点。最终目标是为关键矿物创建一个循环经济，在该经济中，资源不断被回收和再利用，从而减少对新矿业运营的需求。