Tìm hiểu các khả năng của Kẽm (Zn) - Kim loại được sử dụng nhiều thứ 4 thế giới

Kẽm là một khoáng chất tự nhiên có ở khắp nơi xung quanh chúng ta: Từ cơ thể, thực phẩm, thuốc men cho đến các tòa nhà mà chúng ta sống và làm việc.

Mặc dù vậy, rất ít người thực sự biết về nó. Infographic sau đây sẽ cho chúng ta biết vai trò của kẽm trong nền kinh tế hiện đại, từ xây dựng, cơ sở hạ tầng đến y tế, nông nghiệp và năng lượng xanh.

Kẽm trong cơ sở hạ tầng

Kẽm còn được gọi là “kim loại mạ” vì vai trò của nó trong việc bảo vệ thép. Trên thực tế, việc mạ kẽm chiếm khoảng 50% tổng lượng kẽm sử dụng hàng năm.

Mạ kẽm cải thiện thép theo nhiều cách khác nhau:

• Độ bền: Thêm kẽm làm lớp bảo vệ giúp thép có độ bền va đập cao hơn
• Tuổi thọ: Lớp mạ kẽm trên thép kéo dài khoảng 50 năm, cho phép các cấu trúc làm từ thép tồn tại lâu hơn
• Chống ăn mòn: Kẽm hoạt động như một lớp phủ hy sinh cho thép bên dưới, bảo vệ nó khỏi bị ăn mòn và rỉ sét

Từ các tòa nhà khung thép, cầu đường đến đồ nội thất và các bộ phận xe ô tô, thép mạ kẽm đóng một vai trò quan trọng trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng bền vững.

Theo một nghiên cứu của Hiệp hội các kỹ sư ăn mòn quốc gia, sự ăn mòn tiêu tốn của thế giới 2,5 nghìn tỷ đô la mỗi năm. Do chỉ có 6% tổng lượng thép sản xuất hàng năm được mạ kẽm, nên việc tăng cường sử dụng thép mạ kẽm có thể làm giảm tác động hao hụt kinh tế này.

Kẽm trong hợp kim

Bên cạnh việc mạ kẽm, tạo hợp kim là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của kẽm. Khả năng cung cấp cho các kim loại khác sức mạnh và khả năng chống ăn mòn của kẽm làm cho nó trở thành vật liệu tạo hợp kim hiệu quả.

Khoảng 25% tổng lượng kẽm được sử dụng trong hợp kim để tạo ra kim loại như đồng thau, thường được tìm thấy trong đồ đạc gia đình, phụ kiện đường ống nước, thiết bị điện tử và nhạc cụ. Ngoài ra, hợp kim kẽm có một loạt các ứng dụng kỹ thuật, nhờ vào độ cứng, độ bền và độ dẫn điện của chúng.

Kẽm cải thiện sức khỏe

Khoáng chất kẽm không chỉ là một phần tự nhiên của cơ thể chúng ta mà còn là một chất dinh dưỡng quan trọng đối với hệ thống miễn dịch của chúng ta.

Tăng khả năng tiếp cận với khoáng chất kẽm có thể ngăn chặn 200.000 ca tử vong ở trẻ em hàng năm. Kẽm là một chất dinh dưỡng thiết yếu vì nhiều lý do:

• Giúp chống lại nhiễm trùng
• Quan trọng đối với vị giác và khứu giác
• Tăng cường trí nhớ và tư duy

Hơn nữa, kẽm oxit, một hợp chất được tạo ra bằng cách oxy hóa kẽm kim loại, là thành phần chính trong các sản phẩm y tế và sức khỏe khác nhau bao gồm mỹ phẩm, phụ gia thực phẩm và kem chống nấm.

Kẽm cải thiện năng suất cây trồng

Bên cạnh vai trò quan trọng đối với cơ thể con người, kẽm còn là một vi chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng.

Khi nông dân bổ sung kẽm vào đất dưới dạng oxit kẽm, nó sẽ giúp cây trồng của họ chống lại các điều kiện khắc nghiệt như hạn hán, ngập mặn và nhiệt độ cao. Nguồn cung cấp kẽm ổn định cũng có thể giúp cây trồng đạt năng suất và sản lượng cao hơn.

Khi dân số toàn cầu tăng lên, năng suất cây trồng sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết nhu cầu lương thực ngày càng cao. Kẽm đóng một vai trò thiết yếu trong việc làm cho cây trồng có khả năng phục hồi và năng suất cao hơn.

Kẽm thúc đẩy chuyển đổi năng lượng sạch

Kẽm đang đóng một vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình chuyển đổi sang một tương lai năng lượng sạch, carbon thấp sẽ thâm dụng khoáng chất.

Pin kẽm không khí đang nhanh chóng nổi lên như một giải pháp lưu trữ năng lượng sạch hiệu quả có thể cung cấp điện tái tạo ở các vùng sâu vùng xa. Ba yếu tố khiến pin không khí kẽm trở thành một phần không thể thiếu trong quá trình chuyển đổi năng lượng sạch:

• Hiệu quả để lưu trữ năng lượng tái tạo không liên tục
• Giá cả phải chăng vì giá thành kẽm rẻ
• Mật độ năng lượng cao

Trên thực tế, hệ thống lưu trữ năng lượng kẽm-không khí của NantEnergy đã tạo ra tác động đáng kể đến tính bền vững.

• Tránh được 50.000 tấn khí thải CO₂
• Giảm 4 triệu lít sử dụng nhiên liệu diesel
• Cung cấp cho 200.000 người tiếp cận với nguồn điện

Ngoài ra, kẽm bảo vệ thép được sử dụng để xây dựng cơ sở hạ tầng năng lượng tái tạo. Cột buồm gió ngoài khơi được làm từ thép phun nhiệt kẽm để chống ăn mòn và các tấm pin mặt trời sử dụng cấu trúc hỗ trợ làm bằng thép mạ kẽm.

Kẽm dễ tái chế, tránh gây ô nhiễm môi trường

Kẽm hoàn toàn có thể tái chế - nó có thể được tái chế từ phế liệu mà không làm mất bất kỳ đặc tính nào của nó. Trên thực tế, 60% tổng lượng kẽm được sản xuất vẫn đang được sử dụng. Hơn nữa, tỷ lệ tái chế 45% cuối vòng đời của kẽm có nghĩa là gần một nửa lượng kẽm được sản xuất được tái chế sau khi sử dụng cuối cùng.

Sự đóng góp của kẽm vào nền kinh tế tuần hoàn sẽ giúp giảm thiểu chất thải và cải thiện tính bền vững của tài nguyên khi nhu cầu nguyên liệu của chúng ta ngày càng tăng.

• Dị nhân mũi siêu to phiên bản đời thực phá vỡ mọi quy luật bình thường
• Video: Cá mập đi vào lãnh địa cá sấu kiếm ăn và kết cục "một đi không trở lại"
• Top 7 công trình đã làm thay đổi thế giới của Albert Einstein