Рафинирането на редкоземни елементи за целите на прехода към зелена енергия е трудно – нещо, което MP Materials и Lynas, двете най-големи световни компании за редкоземни метали извън Китай, разбират през последните години.

Двата гиганта в сферата се сблъскват с редица предизвикателства, пише в свой анализ Reuters, свързани с превръщането на скалите от техните мини в градивни елементи за магнити, използвани в цялата глобална икономика - от iPhone на Apple, през Model 3 на Tesla до изтребителя F-35 на Lockheed Martin.

Стремежът на Запада да разработи независими доставки на критични минерали придоби още по-голяма актуалност, след като миналия месец Пекин наложи експортен контрол върху стратегическите метали галий и германий, което породи глобални опасения, че Китай може да блокира износа на редкоземни метали или технологии за тяхната обработка.

Проблемите на MP, Lynas и други компании да преработят собствените си редкоземни метали подчертава трудната задача, пред която е изправена останалата част от света в стремежа си да разхлаби задушаващата хватка на Китай върху ключовата група от 17 метала, необходими за прехода към чиста енергия.

Графитът - новият ключов приоритет за автомобилните производители Към днешна дата Китай произвежда 61% от световния естествен графит и 98% от крайния преработен материал за батерии


Техническата сложност, напрежението в партньорствата и опасенията за замърсяването възпрепятстват способността на компаниите да отнемат пазарен дял от Китай, който според Международната агенция по енергетика контролира 87% от световния капацитет за рафиниране на редкоземни метали. А ако проектите в сферата продължат да буксуват, няколко икономики може да не успеят да постигнат целта си за намаляване на въглеродните емисии до нулева нетна стойност през 2050 г., без участието на Пекин.

Плановете на австралийската Lynas за изграждане на американска рафинерия за редкоземни метали с партньор от Тексас са се провалили, свидетелстват двама запознати с темата източници пред Reuters. Lynas се опитва да завърши рафинерия за редкоземни метали и в Западна Австралия, но и тази инициатива се сблъсква с различни пречки.

Проектът на MP пък е свързан с рафинирането на собствени редкоземни метали и стартира през 2020 г., но е спрян от пандемията от COVID-19 и технически предизвикателства. В крайна сметка производството трябва да е готово в края на 2023 г.

Особености и приложение на редкоземните метали

Магнитите от редкоземни метали превръщат енергията в движение и са основните компоненти в двигателите на електромобилите. Те са по-леки и могат да издържат на много по-високи температури в сравнение с традиционните магнити, отчасти поради уникалните си химични свойства.

Китай спира износа на германий и галий. Какво означава това за САЩ и ЕС?Двата метала не се срещат в природата, а са изключително важни за развитието на технологиите


Рафинериите за редкоземни магнити трябва да работят със 17 метала, в зависимост от геологията на находището, всеки от които е с почти еднаква концентрация и атомно тегло, което прави разделянето сложно. Тези редкоземни метали трябва да се отделят в определен ред, което не позволява на MP и на други подобни компании да избират определени елементи, които биха искали.

За да извлече неодим и празеодим за производството на магнити за електромобили например, MP трябва първо да отстрани по-малко желаните лантан и церий, които съставляват около 83% от калифорнийското ѝ находище, в процес, който разчита на сложен коктейл от киселини, основи и други химикали, съобразени с геологията на мината.

Въпреки че MP разчита на китайски опит за рестартиране на мината си - закупена през 2017 г. - това ноу-хау е по-малко полезно, когато става въпрос за адаптиране на оборудването за рафиниране.

Подобни проблеми измъчват около половин дузина други компании, които се стремят към самостоятелно рафиниране на други места по света, твърдят анализатори пред Reuters.

Редкоземните метали стават ключови за света. Кой има най-много? Те се използват както в потребителската електроника и системите за възобновяема енергия, така и във военното оборудване


"Това, което се случи в Китай в продължение на много години, е, че те инвестираха много и умело в капацитета за преработка, за да преобразуват материала на редките земни метали по целия път от мината до магнита", казва Алън Уолтън, професор по металургия в университета в Бирмингам.

Икономически контрол

Опитът на Китай в областта на рафинирането е позволил на страната да определя цените на редкоземните метали на различни етапи от веригата на преработка в своя полза, включително ниски цени на готовите продукти, за да възпрепятства чуждестранната конкуренция, твърдят още анализатори.

Рафинирането на редкоземни метали "всъщност не се разглежда дори от тези, които развиват магнитен капацитет", каза Райън Кастилу, консултант по минерали в Adamas Intelligence. „Като се фокусира стратегически върху индустриите, които използват магнити, изградени с редкоземни метали, рафинирани в Китай, при целенасочено поддържани ниски маржове на печалба, Пекин може да стимулира процъфтяващата си индустрия за електрически превозни средства“.

Светът се запасява с галий, твърди най-големият купувач на металаПрез последното десетилетие китайските компании за галий са изтласкали от пазара повечето конкуренти от други страни


Моделът на Китай се прояви рязко миналия месец, когато цените на редкоземните метали се понижиха до най-ниското си ниво от близо три години, отчасти поради нарастващото предлагане от страна на Пекин. Освен това Китай предлага 13% отстъпка за износ на производителите на магнити, използващи негови материали, което засилва господстващото му положение, става ясно още от анализа на Reuters.

От години Пекин разрешава вноса на леко преработена скала, известна като концентрат на редкоземни елементи, за рафиниране. Стратегията помага да се осигурят цени, които стимулират други държави да копаят нови мини, но не и да изграждат преработвателни заводи, които също могат да произвеждат радиоактивни отпадъци, твърдят анализатори.

Benchmark Mineral Intelligence, доставчик на пазарни данни, изчислява, че Китай рафинира 89% от световните количества неодим и празеодим, ключови метали за магнитите за електрически превозни средства, като се очаква до 2028 г. това доминиращо положение да намалее до 75%.

Benchmark прогнозира, че глобалният контрол на Китай върху рафинирането на диспрозий ще намалее от 99% през 2023 г. до 94% през 2028 г. Диспрозият помага за запазване на намагнитването при високи температури.