Haruldased muldmetallid on jõudnud avalikku diskursusesse, kuna need on aluseks suurele osale tehnoloogiast, mida me igapäevaselt kasutame, ning seetõttu, et peame majanduse dekarboniseerima. Väga lühikese ajaga on need muutunud praktiliselt tundmatust teemast pealkirjadesse jõudvateks teemadeks oma tähtsuse tõttu tööstuses, kaitses ja energeetikas ning geopoliitiliste pingete tõttu, mida nad tekitavad. Asi pole selles, et neist planeedil puudus on, vaid selles, et nende kaevandamine ja eriti töötlemine tekitab kitsaskohti. mis mõjutavad hinda, kättesaadavust ja varustuskindlust.
See artikkel läheb otse asja juurde, käsitledes nende majanduslikku mõju: mis need on, miks need on olulised, kes kontrollib väärtusahelat, kuidas see kõik Hispaaniat mõjutab ja millised pinged suurte blokkide vahel tekivad. Kogume andmeid, näiteid ja vastandlikke seisukohti, et mõista turu, tehnoloogia, regulatsioonide ja geopoliitika koosmõju. mis määratleb haruldaste muldelementide maastiku.
Mis on haruldased muldmetallid ja kuidas need erinevad kriitilistest mineraalidest?
Mõiste "haruldased muldmetallid" viitab seitsmeteistkümnele keemilisele elemendile, mis asuvad perioodilisustabeli alumises osas: viisteist lantaniidi, lisaks skandium ja ütrium. Täpsema selgituse saamiseks selle kohta, mis need on ja mida kasutatakse, vaadake [link asjakohasele dokumentatsioonile]. Mis need on ja milleks neid kasutatakse. Vaatamata oma nimele ei ole nad "haruldased" absoluutse nappuse tõttu, vaid seetõttu, et nad esinevad harva kontsentratsioonides, mis on piisavad tulusaks kaevandamiseks.Seega on see tehniline ja majanduslik keerukus.
Oluline on mõisteid eristada: kriitilised või strateegilised mineraalid on laiem mõiste, mis hõlmab kõiki majandusele olulisi tooraineid, millega kaasneb tarneoht. Kõik haruldased muldmetallid vastavad "kriitilise" määratlusele, kuid mitte kõik kriitilised mineraalid ei ole haruldased muldmetallid.See hõlmab näiteks liitiumi, koobaltit või vaske, millel on oma pakkumise ja nõudluse dünaamika.
Lisaks tehakse haruldaste muldmetallide sees tavaliselt vahet nn kergetel ja rasketel elementidel, mis on kategooriad, mis on seotud nende keemilise koostise ja tööstusliku kasutamisega. See jaotus aitab mõista, miks teatud elemente hinnatakse eriti püsimagnetite või kuvarite jaoks, samas kui teised on suunatud niširakendustele. tervishoius, kaitsetööstuses või laserites.
Üks oluline detail: nutitelefon võib sisaldada kümneid keemilisi elemente, sealhulgas mitmeid haruldasi muldmetalle, ja hävituslennuk võib sisaldada sadu kilogramme neid materjale. Tehnoloogiline vastastikune sõltuvus on nii suur, et väike pudelikael konkreetses oksiidis võib seisata terveid tootmisliine. elektroonikas või autotööstuses.
Rakendused, nõudlus ja selle majandusliku väärtuse põhjus
Haruldaste muldmetallide "maagia" seisneb nende magnetilistes, optilistes ja elektrokeemilistes omadustes koos teiste elementidega. Näiteks neodüüm ja düsproosium võimaldavad toota suure võimsusega püsimagneteid, mis on elektrimootorite ja tuulegeneraatorite süda. mis edendavad elektrifitseerimist ja energiasiirdeid.
Teised haruldased muldmetallid, näiteks euroopium ja terbium, on ekraanidel erksate värvide kuvamiseks hädavajalikud, samas kui gadoliinium ja holmium leiavad koha täiustatud meditsiiniseadmetes, näiteks magnetresonantstomograafias ja laserites. Valik ulatub juhtmevabadest kõrvaklappidest ja tööstusrobotitest kaitse- ja juhtimissüsteemideni, luues valdkondadevahelise ja kasvava nõudluse.
Ülemaailmne isu nende elementide järele on transpordi elektrifitseerimise, digitaliseerimise ja taastuvenergiaga hüppeliselt kasvanud. Hinnangute kohaselt kasvab akumuleeritud nõudlus järgmistel kümnenditel 400–600%.eriti sellistes segmentides nagu elektriautode magnetid või suured tuuleturbiinid.
See surve kajastub hindades ja tööstusplaneerimises. Illustreeriv näide on neodüüm-praseodüümoksiid, mille väärtus tõusis lühikese aja jooksul umbes 60 000 euroni tonni kohta, peegeldades võimsate magnetite nõudlust. Turul, kus rafineerimise valdkonnas on vähe osalejaid, võivad hinnakõikumised olla järsud, avaldades otsest mõju kuludele ja marginaalidele. globaalsetelt tootjatelt.
Asendamine on piiratud. Mõne funktsiooni jaoks on olemas osalised alternatiivid ja uuringuid tehakse uute sarnaste omadustega materjalide kohta, kuid nende toimivus ei vasta alati haruldaste muldmetallide omale. Ringlussevõtuni on veel pikk tee minna: vaid umbes 1% neist materjalidest taaskasutatakse. seadmete kasuliku eluea lõpus, seega on ruumi disaini, logistika ja eraldustehnoloogia täiustamiseks.
Kes kontrollib tarneahelat: Hiina juhtpositsioon ja selle mõju
Aastakümneid tagasi planeeris Hiina oma positsiooni väärtusahelas, toetades kaevandamist, rafineerimist ja eraldamist pikaajalise visiooniga. Erinevatel aegadel omistatakse sellele umbes 60–75% maailma kaevandamisest ja ennekõike 85–95% töötlemisest., tõeline pudelikael, mis annab võimu hindade ja saadavuse üle.
Mastaabisäästu, toetuste ja ajalooliselt lääneriikidega võrreldes leebemate keskkonnaalaste regulatsioonide kombinatsioon kindlustas selle eelise. Tänapäeval käitab Hiina tööstus lahustiekstraktsioonitehnoloogiatega eraldusjaamu, mida analüütikud kirjeldavad konkurentidest "põlvkonna võrra ees olevatena".See tugevdab selle konkurentsivõimet nii hinna kui ka toote puhtuse osas.
Seda juhtimist täiendab aktiivne kvootide, kontrolli ja strateegilise varude kogumise poliitika, mida saab laiendada ka teistele pooljuhtide tööstuses kasutatavatele kriitilistele materjalidele, nagu gallium, germaanium või antimon. 2024. aastal karmistati mõnede nende esemete ekspordipiiranguid., mis tuletab meelde, kuidas majanduslik ja tehnoloogiline julgeolek on tarneahelatega läbi põimunud.
Paralleelselt on kaevandustööstuses endas dokumenteeritud olulisi uuendusi. Hiljutised uuringud Hiinas näitavad välitöödel põhinevat meetodit, millel on kõrge taaskasutusmäär ja madalam energiatarve, samuti leostumisega seotud ühendite heitkoguste vähenemine. Kui need täiustused tööstuslikul tasandil konsolideeritakse, võib tehnoloogiline lõhe kaevandamisel ja rafineerimisel isegi suureneda. aastate jooksul.
Lääne ettevõtete jaoks võib Hiina materjalidele juurdepääsuks olla vaja esitada päringuid, milles on üksikasjalikult kirjeldatud lõppkasutust ja protsesse, mille vastuseajad on ebakindlad. See kontekst muudab tootmise planeerimise keeruliseks sellistes sektorites nagu autotööstus või elektroonika ning lisab pingeid kahele tundlikule valdkonnale: sõjatööstusele Ameerika Ühendriikides ja Euroopa autotööstusele., eriti haavatavad tehnoloogiliste üleminekutsüklite ajal.
USA, EL ja pakkumise tasakaalustamise võidujooks
Kui külma sõja ajal oli Ameerika Ühendriikides märkimisväärne tootmine, siis 1990. aastatel suleti keskkonnakulude ja hinnakonkurentsi tõttu kaevandusi. Viimastel aastatel on reageering kiirenenud. Täidesaatev korraldus 13817 tunnistas 35 tooraine, sealhulgas haruldaste muldmetallide kriitilist olemust ning aktiveeris meetmed uurimise, töötlemise ja rahastamise kiirendamiseks.samuti otsitakse liite Austraalia ja Kanadaga.
Järgmine etapp on ühendanud stiimulid, tariifid kaubandussõjas Hiinaga ja koostöö partneritega. Nn mineraalide julgeoleku partnerlus, mis käivitati 2024. aastal umbes viieteistkümne riigiga, on suunatud projektide toetamisele, mis tagavad tehnoloogiatööstusele olulisi materjale., kaevandamisest rafineerimise ja komponentide tootmiseni.
Ka poliitikal on oma roll. Motiive on kaalutud alates huvist Gröönimaa strateegilise väärtuse ja ressursside vastu kuni surveni kindlustada maavarade õigused sõja ajal. Ukraina puhul on levinud mitme miljoni dollari suuruseid ettepanekuid ja vastupakkumisi ning nõudmisi ressurssidele juurdepääsuks, samal ajal kui EL rõhutab „vastastikku kasulikke“ valemeid. kriitiliste Euroopa materjalide kindlustamiseks.
Kuid isegi uute kaevanduste käikulaskmise korral on üksmeel selles, et ainult maardlate avamisest ei piisa. Ilma eraldus- ja rafineerimistehasteta ning nendega seotud tööstuslike võimekusteta ei saavutata tõelist autonoomiat.Ja selles peitubki Hiina eelis tempo ja hindade määramisel juba aastaid.
Hispaania: geoloogiline potentsiaal, projektid ja takistused
Hispaania pakub nii võimalusi kui ka dilemmasid. Castilla-La Manchas Campo de Montieli piirkonnas leidub neodüümi sisaldavaid monasiidi leiukohti, mis on teada Matamulase projektist. Esialgsete hinnangute kohaselt on monasiiti ligikaudu 29,9 miljonit tonni, mis mõnede analüüside kohaselt võiks katta kuni kolmandiku Euroopa aastasest vajadusest. teatud ühendite puhul, kui väärtusahel oleks lõpule viidud.
Kuid 2018. aastal lükkas Castilla-La Mancha Junta projekti tagasi selle suure veetarbimise ja võimaliku mõju tõttu kaitsealustele liikidele, nagu ibeeria ilves või keiserlik kotkas. See juhtum sümboliseerib kokkupõrget tööstuslike ambitsioonide ja keskkonnakaitsemeetmete vahel. mis kordub ka teistes kogukondades.
Galicias on Monte Galiñeiro juhtum peatatud vaatamata selle geoloogilisele huvile, peamiselt keskkonnatundlikkuse ja kohaliku vastuseisu tõttu. Sarnaseid pingeid on täheldatud ka Extremaduras ja Andaluusias ning eriti Kanaari saartel.kus uuringud näitavad väärtuslikke ressursse kõrge loodusliku ja turismiväärtusega piirkondades.
Saarestikus on räägitud mitmest miljonist potentsiaalsest tonnist, mis võrdub umbes 1,5%-ga maailma varudest, kuigi suur osa sellest asuks tundlikes piirkondades. Juurdepääs ressurssidele saartel, millel on habras ökosüsteem ja suur sõltuvus turismist, nõuab riskihindamisel äärmist ettevaatlikkust., sotsiaalsed kulud ja hüved.
Samal ajal on Hispaania mineraalsete toorainete tegevuskava aastateks 2025–2029 eesmärk edendada kaevandamist ja töötlemist säästvuskriteeriumide alusel kuni lõpliku töötlemiseni. Väljakutse on kahetine: meelitada ligi investeeringuid üleriigilise keti jaoks ja samal ajal reageerida keskkonnanõuetele ja kohalike kogukondade ootustele..
Kulud, sotsiaalne vastuseis ja „mitte minu tagahoovis“
Haruldaste muldmetallide kaevandamine nõuab suuri investeeringuid uuringutesse, kaevandamisesse ja ennekõike eraldustehastesse, järgides ranget keskkonnakontrolli. Madalamate tööstuskulude ja hiiglasliku mastaabiga tegijatega konkureerimine raskendab Euroopa projektide majanduslikku elujõulisust.eriti kui kõik regulatiivsed nõuded on omaks võetud.
Lisaks sellele on sotsiaalne tegur. Paljudes piirkondades ilmneb tuntud NIMBY-efekt: tuuleenergia jaoks magnetite või elektroonika jaoks metallide vajadust aktsepteeritakse, kuid kaevanduse või töötlemistehase läheduses rajamise idee lükatakse tagasi. Ilma osalemiskanalite, territooriumile pakutava käegakatsutava kasu ja tugevate keskkonnagarantiideta takistab tagasilükkamine sageli projekte. algstaadiumis.
Selle tasakaalu keskmes on kohalikud, piirkondlikud ja riiklikud omavalitsused. Eesmärk on hõlbustada vastutustundlikku kaevandamist, pakkuda õiguskindlust ning tagada ümbritseva piirkonna tööhõive ja rikkuse taastumine.ilma keskkonnastandardeid leevendamata või bioloogilist mitmekesisust või vett veepuuduses piirkondades alahinnata.
Keskkonnamõju: aluspinnasest rafineerimistehaseni
Haruldaste muldmetallide keskkonnamõju sõltub maardla tüübist ja kasutatavast protsessist. Mõned kaevandused vaevu kriimustavad pinda, samas kui teised nõuavad puurimist sadade meetrite sügavusele. Eraldamisprotsessid võivad tekitada jäätmeid ja heitmeid, mis valesti käitlemise korral kahjustavad mulda, vett ja tervist.mis selgitab regulatiivset tundlikkust Euroopas.
Tegelikult on teatud protsesside heitkoguseid võrreldud terasetootmise heitkogustega, mis näitab, et mitte kõik keskkonnakulud ei peitu "kaevanduses". Rafineerimise lüli on sama oluline või isegi olulisem kui kaevandamine.Ja seepärast mõjutavadki tööstuslikud võimekused vastavust, jalajälge ja lõpphinda.
Keskkonnakoormuse vähendamiseks uuritakse kolme teineteist täiendavat lähenemisviisi. Esiteks, kõrge haruldaste muldmetallide sisaldusega seadmete ja komponentide ringlussevõtt, sorteerimise ja eraldamise parandamine. Teiseks, ökodisain, et kasutada tooteühiku kohta vähem materjali, ohverdamata jõudlust. Kolmandaks, sarnaste omadustega alternatiivsete materjalide otsing, näiteks raua ja nikli sulamite uurimine nende magnetilise jõudluse osasküpsuse tõttu alati ettevaatlikult.
Maailma varude ja tootmise kaart
Globaalsel tasandil on hinnanguliselt Hiina varusid esikohal kümnete miljonite tonnidega, järgnevad Vietnam, Brasiilia, Venemaa ja India. Euroopas on silma paistnud hiljutine avastus Norras, ületades poolteist miljonit tonni.See on hea uudis sõltuvuste vähendamiseks, kui kohalik väärtusahel õitseb.
Tootmise osas on Hiinal suur edumaa, järgnevad Austraalia, Tai, Venemaa ja Madagaskar. Euroopa Liit alustab väga madalate kaevandamistasemetega ja praktiliselt ilma rafineerimisvõimsusetaSee selgitab strateegilist pakilisust ahela lülide taastamiseks.
Hispaanias on lisaks Matamulasele ootusi ka Galicias, Castilla-La Manchas, Andaluusias või Extremaduras. Kuid ilma põhjaliku keskkonnamõju hindamise ja tööstusliku tegevuskavata, mis hõlmab eraldamist ja töötlemist, jääb see võimalus kasutamata., millega kaasneb kontsentraatide ekspordi ja lisandväärtuse reimportimise oht.
Geopoliitika tegevuses: piirangud, rivaalitsemine ja standardid
Geopoliitika toimib tarneriski mitmekordistajana. Hiina on aeg-ajalt kasutanud tundlike materjalide ekspordipiiranguid, millel on otsene mõju lääne tööstusharudele. Euroopa jaoks on eriti haavatav autotööstus; Ameerika Ühendriikide jaoks sõjandus- ja lennundussektor. tunne survet tugevamalt.
Sellele stsenaariumile lisandub konkurents maardlate ja rafineerimiskettide üle õiguste kindlustamiseks. Ameerika Ühendriigid ja Euroopa Liit otsivad kokkuleppeid kolmandate riikidega, eriti Ukrainaga, samal ajal kui Moskva esitab müügipakkumisi okupeeritud aladelt., keeruline kontekst, mis on täis õiguslikke ja eetilisi tagajärgi.
Selles raskustes võib keskkonna- ja sotsiaalsete standardite kehtestamine keskpikas perspektiivis konkurentsieeliseks saada. Need, kes suudavad toota väiksema jalajäljega, usaldusväärse jälgitavuse ja regulatiivse kindlusega, saavad eelisjuurdepääsu klientidele, kes soovivad oma tarneahelaid dekarboniseerida.isegi kui algne maksumus on suurem.
Turg ja väljavaated: hinnad, innovatsioon ja vastupidavad tarneahelad
Globaalne haruldaste muldmetallide turg on tugevalt kasvanud ning analüütikud prognoosivad järgmise kümnendi jooksul kahekohalist kasvumäära, mida juhivad tarbeelektroonika, elektriautod ja taastuvenergia. Püsimagnetid moodustavad suure osa lisanõudlusest, millega kaasnevad katalüsaatorid, sõelad ja kõrgtehnoloogilised kasutusviisid.
Samal ajal on innovatsioon ekstraheerimis-, eraldamis- ja taaskasutusprotsessides kujunemas peamiseks viisiks kulude vähendamiseks ja mõju vähendamiseks. Meetodid, mis parandavad energiatõhusust või keemilist selektiivsust ja uued ringlussevõtu tehnikad, võivad kitsaskohti leevendada kui nad laienevad kiiresti ja rahalise toetusega.
Üks õppetund, mida see kümnend meile õpetab, on see, et ainuüksi kaevandus ei taga iseseisvust. Ilma kohaliku rafineerimise, pikaajaliste lepinguteta tootjatega ja spetsiaalse teadus- ja arendustegevuse võimekuseta läheb väärtuse loomine kaotsi.Tarneahela tasakaalustamine nõuab püsivaid investeeringuid, avaliku ja erasektori koostööd ning lubade selgust.
Kuidas Hispaania uude malelauale sobitub?
Hispaania jaoks on haruldased muldmetallid osa laiemast tööstusstrateegiast: roheline taasindustrialiseerimine, Euroopa strateegiline autonoomia ja territoriaalne ühtekuuluvus. Prioriteediks on potentsiaalsete projektide range hindamine, kogukondade kuulamine ja rahastamise mobiliseerimine, kui keskkonna- ja sotsiaalkontod on positiivsed., sealhulgas rehabilitatsioon ja sulgemisjärgne seire.
Ressursirikastes piirkondades peaksid eelised olema käegakatsutavad: kvalifitseeritud tööjõud, kohalikud tarnijad, infrastruktuur ja koolitus. Eraldus- ja rafineerimisvõimaluste loomine oleks kvalitatiivne hüpe, mis võimaldaks meil varustada keraamika-, klaasi- ja elektromobiilsuse tööstust. ilma et oleks täielikult sõltuv välistest teguritest.
Oma asukoha tõttu võib Hispaania olla sillaks Euroopa ja Ladina-Ameerika vahel kriitiliste toorainete osas ning katsepolügoon vastutustundliku kaevandamise jaoks Vahemere keskkonnas. Territoriaalse planeerimise, nõudlike standardite ja tugevate logistikaahelate tõttu võib haruldaste muldmetallide märgis „valmistatud Euroopas” lakata olemast püüdlus. ja saada konkurentsieeliseks.
Haruldased muldelemendid kätkevad endas meie aja pinget: maailma kiirem elektrifitseerimine ja digitaliseerimine, jätmata seejuures tähelepanuta loodust või sotsiaalset ühtekuuluvust. Hiina domineeritud turul kaevandamisel ja eelkõige rafineerimisel kiirendavad Euroopa ja Ameerika Ühendriigid alternatiivide väljatöötamist, kuid jäävad siiski maha. Hispaanial on ressursse, konkreetseid juhtumeid, mida hinnatakse, ja ühiskond, mis nõuab keskkonnateadlikkust; kui tal õnnestub investeeringud, load ja sotsiaalne aktsepteerimine ühitada, saab ta geoloogilise võimaluse muuta tööstuslikuks väärtuseks. ja oma majanduse vastupanuvõimet.
