Fenntartható fejlődés gyakorlati szemmel

ritkafoldfem.jpgKína hosszú ideje a világ legjelentősebb ritkaföldfém-exportőre. Pár évvel ezelőtti erőfitogtatása hatására a nyugati világ más forrás után kutat, de ez korántsem egyszerű feladat.

A ritkaföldfémek felhasználása igen széles körű. Az elektromos autók akkumulátorán, a szélerőműveken, a napkollektorokon és bizonyos villanyégőkön kívül szinte minden modern elektronikai eszközben, így az okostelefonokban, tabletekben, fejhallgatókban, sőt a pilóta nélküli repülőkben, rakétairányító rendszerekben és műholdakban is szükség van ezekre az elemekre. Ezzel semmi gond nem volt egészen addig, amíg a világ kitermelt ritkaföldfém-készletének 95%-át kezében tartó Kína nem döntött úgy, hogy „elzárja a csapot” és minimálisra csökkenti a hasznos nyersanyagok exportját.

A döntés következményeképp a periódusos rendszer 17 elemét tartalmazó csoport iránti kereslet kielégítetlen maradt, az árak az egekbe szöktek, a világ országainak kormányai pedig kapkodva keresték a lehetőségeket, hogy csökkentség a kommunista országtól való függőségüket. Nevükkel ellentétben a ritkaföldfémek igen gyakori elemeknek számítanak, a probléma az, hogy szétszórtan, nem pedig koncentráltan vannak jelen a földben, ezért kevés helyen kifizetődő a bányászatuk. A geológusok ezt az akadályt sikerrel vették, az Egyesült Államok területén több olyan terepre is rábukkantak, ahonnan érdemes lenne kibányászni az értékes ásványokat.

„Tudjuk, hogy hol vannak a lelőhelyek, de ahhoz, hogy ezek az elemek eljussanak az iPhone-okba, nagyon bonyolult és veszélyes folyamatok szükségesek” – mondta Brad Van Gosen, az Amerikai Földmérési Hivatal geológusa. Az Egyesült Államok területén egy bánya már majdnem kiépült, kettő másik pedig az engedélyezési fázisnál tart, ez azonban – ahogy Van Gosen is mondta –  korántsem oldja meg a nyersanyagellátás problémáját.

A ritkaföldfémek csoportjába tartozó elemek általában közösen, összekeveredve állnak össze bányászható érccé, vagyis előbb műveletek sokaságával szét kell választani őket, hogy felhasználhatók legyenek. Tovább nehezíti a feladatot, hogy a kibányászott ércben jellemzően urán és tórium is akad bőven, ezek pedig erősen radioaktív elemek. „A teljesítőképességet megvilágítja, hogy a kaliforniai Molycorpnak van egy könnyű ritkaföldfémeket szétválasztó üzeme, de rajta kívül nincs semmi más egész Észak-Amerikában” – mondta Gareth Hatch fémipari tanácsadó.

A szakember szerint ahhoz, hogy a Kínától való függőséget csökkentsük, tulajdonképpen a semmiből kell elkezdeni infrastruktúrát építeni és szakembereket képezni. „A jártasság a feldolgozásban és átalakításban a szűk keresztmetszet Amerikában és az egész világon” – tette hozzá Hatch. Amíg az alternatív ellátási csatornák kiépülnek, marad az éhség a kínai ritkaföldfém után.

Így tartja markában Kína a high-tech ipart

Miből van egy mobiltelefon? Egy notebook? Egy tévé? Az ember azt gondolná, egy csomó műanyag, alumínium, a csipekben szilícium, a vezetékekben réz, és készen is vagyunk. A valóság persze ennél jóval bonyolultabb, alig van olyan eleme a periódusos rendszernek, amit ne használnának fel a hétköznapi hitech cuccaink gyártásakor. Ilyen többek között a ritkaföldfémeknek nevezett 17 kémiai elem, amikkel kapcsolatban környezetvédők és gazdasági elemzők versenyt kongatják a vészharangot mostanában.

Lantanoidák, szkandium, ittrium – a nevek a kémikusokon kívül aligha csengenek ismerősen bárkinek is. Viszont ott vannak okostelefonokban, lézerekben, atomreaktorok kontrolláló rendszereiben, speciális akkumulátorokban, orvosi berendezésekben, mint az MRI, a PET, és kisméretű, hordozható röntgenek; belőlük készülnek a nagyon kis méretű, de nagyon erős mágnesek, amiket például számítógépek merevlemezei vagy szélerőművek turbinái használnak. Üvegszálas adattovábbító rendszerek jelerősítői, hibrid autók motorjai, projektorokban alkalmazott nagy fényerejű lámpák, a sor sokáig folytatható lenne.

A „nahát, milyen érdekes, hogy ilyen izék vannak a kütyükben körülöttünk” rácsodálkozás ott válik véresen komollyá, amikor kiderül, hogy ritkaföldfémeket gyakorlatilag csak Kínában bányásznak (a világtermelés 95 százaléka származik innen), és az országnak egyre kevésbé akaródzik kiszolgálni vele a világ iparának igényeit, inkább megtartaná magának. A geológiai felmérések szerint a világ ritkaföldfém-tartalékának 37-48 százaléka van Kínában (ez gyakorlatilag egyetlen hatalmas lelőhelyet takar a mongol határ közelében), de jelentős kitermelhető készletek vannak még Dél-Afrikában, Indiában, Kaliforniában, Ausztráliában, Grönlandon és Brazíliában is. Ennek ellenére szinte kizárólag Kínában bányásznak ritkaföldfémeket, a legutóbbi, 2009-es adatok szerint évi 129 ezer tonnát, miközben a világtermelés 132 ezer tonna.

A ritkaföldfémek ugyanis alapban mérgezőek, és a bányászatuk és finomításuk a világ egyik legveszélyesebb, és legdurvábban környezetszennyező dolga. A vörösiszap-katasztrófa óta van némi fogalmunk arról, milyen melléktermékei lehetnek a bányászatnak; hát a vörösiszap Disneyland a ritkaföldfém-finomítás erősen toxikus, rákkeltő, nehézfémekkel, uránnal és tóriummal szennyezett, radioaktív melléktermékeihez képest, amiket hatalmas mesterséges tavakban tárolnak a bányakomplexumok környékén. A kínai bányák becslések szerint csak savas, radioaktív szennyvízből évi tízmillió tonnát termelnek. A világ ritkaföldfém-fővárosának számító Batou környezete pár év alatt holdbéli tájjá változott, a növényzet kipusztult, a környékbeli falvakat kitelepítették, amikor a lakóknak tömegesen kezdett kihullani a hajuk, és őszültek meg az ivóvízbe szivárgó mérgező anyagok miatt.

Amikor a nyolcvanas években megnyíltak a belső-mongóliai bányák, és Kína olcsó ritkaföldfémekkel árasztotta el a piacot, a világon mindenhol leálltak a termeléssel, mert senki sem tudott versenyezni az árakkal (és nem is akart nagyon, inkább örült, hogy más teszi tönkre a bányászattal a saját környezetét). És úgy tűnik, most jött el az idő, hogy Kína nekiálljon kihasználni a pár évtized alatt kialakult monopolhelyzetet. Becslések szerint 2015-re a világ iparának ritkaföldfém-igénye évi 185 ezer tonnára fog emelkedni. Kína eközben azt tervezi, hogy az exportját öt év alatt fokozatosan 35 ezer tonnára csökkenti, és a termelésével a saját iparát szolgálja ki a kivitel helyett.

A nyersanyaghiánytól való félelem folyamatosan hajtja fel az árakat. A diszprózium (erős mágnesessége miatt adattároló eszközök, és elektromos motorok, neutronelnyelő képessége miatt atomreaktorok fontos alkatrészeit készítik belőle) piaci ára fontonként 6-7 dollárról 210-220-ra szökött fel a kétezres évek óta, a neodímium (a világ legerősebb mágneses anyaga) egy év alatt ugrott 19 dollárról 129-re, a cérium (vas-alumínium ötvözetek fontos adaléka) tavaly két hónap alatt produkált 450 százalékos áremelkedést. A mineralprices.com adatbázisa szerint a ritkaföldfémek nagy részének tavaly nyár óta legalább a duplájára emelkedett a világpiaci ára. Nem kis pánikot okozott a világpiacon, amikor 2010 őszén egy elmérgesedett diplomáciai vitában bevetett érvként a kínai fél egy teljes hónapra egyszerűen leállította a Japánba szánt ritkaföldfém-szállítmányokat, és burkoltan embargóval fenyegette meg az EU-t, és Amerikát is.

A számítások szerint, ha a kínai elektronikai ipar a jelenlegi ütemben nő tovább, a bányászat pedig ezt valóban az exportra szánt mennyiség átcsoportosításával szolgálja ki, akkor pár éven belül reális esély van a ritkaföldfémek világpiacának összeomlására. A probléma az, hogy ha most elkezdenék újra megnyitni a világ elhagyott bányát, és újakat építeni a felderített lelőhelyekre, azok nem tudnának ilyen gyorsan annyira felpörögni, hogy fedezzék a csökkentő kínai exportot. Magyarul az összes hitech iparág Kínán kívüli része a számítástechnikától az autógyártáson át az elektronikáig teljes sebességgel a szakadék felé tart.

A dél-kaliforniai Mountain Pass bányakomplexumot 500 millió dolláros beruházással pár éve újra megnyitották. Oroszországban, Brazíliában és Dél-Afrikában is újra megnyílnak az elhagyott bányák, miközben a világ nagy bányatársaságai egymást tapossák az újonnan felfedezett lelőhelyek kiaknázásáért Kanadában, Észtországban, Grönlandon és Vietnamban. Hosszú távú tervként a NASA a Holdon található készletek kitermelhetőségét vizsgálja. A japánok újrahasznosításban gondolkodnak: a Mitsubishi és a Hitachi kidobott mosógépek és légkondicionáló berendezések feldolgozásából próbálja meg két éven belül a ritkaföldfém-igényének 10 százalékát kielégíteni. Az ENSZ tévék és mobiltelefonok hasonló célú újrahasznosítására indított programot idén májusban.

Ez azonban a következő egy-két év várható problémáit aligha oldja meg, így teljes iparágaknak kell szembenézniük azzal, hogy vagy korlátozott mennyiségben tudják majd csak beszerezni a fontos alapanyagaikat, vagy egyszerűen sehogy. A durva áremelkedés a minimum, amivel szembe kell néznie az iparnak, hiszen az olcsó munkaerőt alkalmazó, és a környezetet a végsőkig kizsigerelő kínai módszert a világon sehol máshol nem fogják bevetni.

Forrás: http://richpoi.com/cikkek/tudomany/kina-asvanykincse-nelkul-osszeomlana-a-high-tech-ipar.html