استكشاف الجهود التي تبذلها لنا للعثور على إمدادات آمنة من العناصر الأرضية النادرة
في أبريل ، فرضت الصين جولة جديدة من ضوابط التصدير على سبعة عناصر أرضية نادرة (REES) ضرورية للتكنولوجيا الحديثة – dysprosium ، gadolinium ، lutetium ، samarium ، scandium ، terbium و yttrium.
هذه القيود الأخيرة ، والتي جاءت استجابةً لتعريفات الرئيس الأمريكية دونالد ترامب بنسبة تصل إلى 145 ٪ على البضائع الصينية ، ليست حظرًا صريحًا. ومع ذلك ، فهذا يعني أن الشركات ستحتاج إلى التقدم بطلب للحصول على ترخيص لتصدير الأرض النادرة ، مما قد يؤدي إلى توقف مؤقت في التجارة.
بالنظر إلى أن الصين مسؤولة عن حوالي 90 ٪ من معالجة الأرض النادرة ، فإن أحدث القيود على صادرات REES كان لها الآثار التخريبية المتوقعة. من المتوقع أن تواجه العديد من القطاعات تحديات ، بما في ذلك السيارات والطاقة والرعاية الصحية والفضاء ، وفقًا لـ Globaldata ، تكنولوجيا التعدينالشركة الأم.
تظل الولايات المتحدة “مكشوفة للغاية” في حالة تصعيد تجاري طويل ، لكن الضوابط سيكون لها أيضًا متناول دولي.
“بالنظر إلى الطبيعة المترامية الأطراف لسلاسل التوريد ، فإن هذه القيود سيكون لها تأثير عالمي ، تؤثر على الشركاء التجاريين والعملاء في جميع أنحاء العالم ، وليس فقط أولئك في الولايات المتحدة” ، كما يقول محلل إيزابيل الداهر في غلوبالتا.
نحن نريد المزيد من الإمدادات المحلية من Rees
في عام 2024 ، استوردت الولايات المتحدة ما يقدر بنحو 170 مليون دولار من المركبات والمعادن النادرة-معظمها من الصين-التي تنتج 45000 طن من أكاسيد الأرض النادرة بقيمة 260 مليون دولار محليًا ، وفقًا للبيانات من المسح الجيولوجي الأمريكي (USGS).
في السنوات الأخيرة ، اتخذت الولايات المتحدة عدة خطوات لتأمين عدد محلي من REES ، بما في ذلك من خلال التمويل الفيدرالي والشراكات بين القطاعين العام والخاص والجهود المبذولة لإعادة فتح أو توسيع المناجم المحلية.
هذه الجهود تعود إلى عام 2022 ، عندما استدعى الرئيس آنذاك جو بايدن قانون الإنتاج الدفاعي لتسريع تطوير صناعات انتقال الطاقة في الولايات المتحدة ، كما تقول مارتينا رافيني ، محلة الاستخبارات الإستراتيجية في غلوباتا.
منذ توليه منصبه ، أصدر الرئيس الأمريكي دونالد ترامب العديد من الأوامر التنفيذية التي تهدف إلى تعزيز التعدين المحلي وإنتاج المعادن.
في الشهادات المكتوبة الأخيرة ، صرح كريستوفر رايت ، وزير الطاقة الأمريكي كريستوفر رايت ، من الضروري للولايات المتحدة “التركيز على بناء القدرات المحلية لاستخراج المواد الحرجة في نهاية العمر وتصنيعها واستعادةها [US] الاحتياجات الصناعية وأهداف الطاقة والأمن القومي “.
تدعم وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) بالفعل هذه الأهداف بشكل مباشر في الأوامر التنفيذية “من خلال تحديد المشاريع المعلقة والإسراع بها لدعم الإنتاج المعدني المحلي … استكشاف فعالية اتفاقيات التسلل ودعم الأسعار وتطوير برامج جديدة لدعم التعدين المحلي والإنتاج المحلي”.
وتنسيق وزارة الطاقة أيضًا مع الوكالات الأخرى بما في ذلك وزارة الدفاع الأمريكية (DOD) ، والتي تهدف إلى الحصول على سلسلة إمداد منجم من الألغام إلى مغنط لدعم جميع متطلبات قطاع الدفاع الأمريكية بحلول عام 2027. بالإضافة إلى ذلك ، تم توجيه وزارة التجارة الأمريكية للتحقيق في ما إذا كانت واردات المعادن الحرجة ، والنيابة ، والتعامل مع المعالجة ، ومنتجاتها المهنية المهددة الأمريكية.
يقول نيكول ريتشاردز ، الرئيس التنفيذي لشركة Allonnia ، وهي شركة التكنولوجيا الحيوية التي تهدف إلى استخراج ريس من مجاري النفايات ، على الرغم من “قفزات التقدم” في السنوات القليلة الماضية ، لا تزال الولايات المتحدة “تلعب اللحاق بالركب عندما يتعلق الأمر بإمدادات الأرض النادرة”. إنها تعتقد أنه ينبغي النظر في استخراج Rees من كل من الخام والنفايات عند بناء استراتيجيات لتنويع مصادر خارج الصين.
نادرة من التعدين الأرضي والمعالجة وإعادة التدوير في الولايات المتحدة
تعد مواد MP حاليًا المنتج الرئيسي الوحيد النادر في الولايات المتحدة ، ويدير منجم Mountain Pass في كاليفورنيا. تستثمر الشركة في التوسع ، وفي أبريل مُنحت 58.5 مليون دولار لدعم بناء منشأة تصنيع مغناطيس الأرض النادرة في فورت وورث ، تكساس.
تدعم تمويل وزارة الدفاع الأمريكية Lynas USA ، والتي تركز على تطوير سلسلة إمدادات أرضية نادرة محلية. تهدف شركة Lynas في الولايات المتحدة المدرجة في القائمة الأسترالية إلى بناء منشأة فصل للولايات المتحدة لصالح Light REES ، مع تخصيص 258 مليون دولار أخرى لمرفق معالجة الأرض النادرة الثقيلة في تكساس.
ومع ذلك ، فإن المشهد لمشاريع الأرض النادرة الجديدة هو “بشكل ملحوظ” ، وفقًا لـ Globaldata ، مع ثلاثة مشاريع فقط في التطوير النشط وتواجه عقبات كبيرة.
تعد المشاريع نادرة عن Element Resources ‘Bear Lodge في شمال شرق وايومنغ ، ومشروع Niocorp’s Elk Creek في جنوب شرق نبراسكا ومشروع جبل بوكان في ألاسكا.
“تشير الإسقاطات المبكرة إلى أنها لن تتصل بالإنترنت حتى الجزء الأخير من هذا العقد ، مع هذا الجدول الزمني الذي يثير مخاوف ، حيث تخاطر الأمة في سوق متطور بسرعة” ، يوضح Globaldata.
أهمية إعادة تدوير الأرض النادرة
يُنظر إلى إعادة التدوير على أنها أمر حيوي للمساعدة في تخفيف النقص في REES ، ومن المتوقع أن تصبح عنصرًا مهمًا في تنويع سلسلة التوريد على المدى القريب-على الرغم من معدلات إعادة التدوير البالغة 5 ٪ فقط اليوم.
يقول Raveni: “إن استخدام المواد المعاد تدويرها يقلل من الاعتماد على قضايا مثل إخراج التعدين ، ودرجة الخام ، وحصص التصدير الإقليمية ، والاحتكارات الجغرافية والسياسية ، وغيرها من العوامل التي لا يمكن التنبؤ بها والتي تجعل السوق متقلبة”.
تساعد إعادة التدوير أيضًا في تقليل التأثير البيئي للتعدين – ومن المهم مراعاة قواعد الكشف عن الانبعاثات.
علاوة على ذلك ، نظرًا لأن المناجم الجديدة يمكن أن تستغرق ما يصل إلى عشر سنوات لتشغيله ، فمن المتوقع أن يلعب الاستثمار في مرافق إعادة التدوير “دورًا مهمًا في تعويض نقص العرض على المدى القريب إلى أن تأتي المناجم الجديدة عبر الإنترنت”.
الاستثمار في التقنيات الجديدة
يشير ريتشاردز إلى “موجة من الابتكار والاستثمار” في الانتعاش المعدني والإعادة تدويره ، بما في ذلك كجزء من مبادرات الدفاع الوطني الأمريكي.
في يناير ، منحت وزارة الدفاع 5.1 مليون دولار لإعادة تدويرها لتعزيز استرداد المواد من النفايات الإلكترونية. تنمو الاستثمارات في مرافق إعادة تدوير REE في الولايات المتحدة ، مع الشركات الرائدة الأخرى بما في ذلك المواد الدورية التي تتخذ من كندا ومقرها مواد MP ، وفقًا لـ Globaldata.
يقول ناثان راتليدج ، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Alta Resource Technologies ، “إن النفايات الإلكترونية هي طريقة أكثر إلحاحًا لتوضيح نقطة الرمح المتمثلة في مخاوف الأمن الاقتصادي والوطني”. تكنولوجيا التعدين. جمعت Alta ما يقرب من 10 ملايين دولار للمساعدة في تطوير وتسويق منصتها للفصل الكيميائي الحيوي لـ REES.
يُنظر إلى تطوير تقنية جديدة يمكن أن تحسن استعادة الأرض النادرة وتقليل التأثير البيئي على أنها مفتاح – سواء لإعادة تدوير ومعالجة خام التعدين أو المخلفات.
أكملت شركة Tech Giant Microsoft مؤخرًا مشروعًا تجريبيًا أمريكيًا استعاد حوالي 90 ٪ من REES ، الذهب والنحاس ، من حوالي 220 طن من محركات الأقراص الصلبة في نهاية الحياة المقطعة ، والتجلبات المتصاعدة وغيرها من المواد.
المبادرة ، التي يتم تشغيلها بالشراكة مع Western Digital Recycling وإعادة تدوير Pedalpoint ، تستخدم تقنية إعادة التدوير الخالية من الأحماض (ADR). تم اختراع ADR وتطويره في البداية في مركز ابتكار المواد الحرجة بقيادة وزارة الطاقة ، والانتقال من المختبر إلى مقياس العرض التوضيحي في ثماني سنوات.
تعد حلول التكنولوجيا الحيوية من بين تلك التي يمكن أن تساعد في زيادة العائد وتقليل انبعاثات الكربون والتأثير البيئي لمعالجة REE ، والموافقة على Ratledge و Richards.
تدعي Allonia أن تقنيتها يمكن أن تزيد من إنتاج المعادن بنسبة 20 ٪ ، مع انخفاض محتمل بنسبة 10 ٪ في بصمة الكربون ، بينما يقول Ratledge إن منصة ألتا “أكثر نظافة” ، مع استهلاك أقل للمياه وتلوث الهواء وتأثير المناخ.
يعتقد ريتشاردز أيضًا أنه يمكن تنفيذ الحلول الحيوية بشكل أسرع من الطرق التقليدية.
تبحث خارج الولايات المتحدة لتوريد REE
من خلال التحديات في بناء القدرة المحلية ، تبحث الولايات المتحدة أيضًا من الخارج لتعزيز سلاسل إمدادات الأرض النادرة.
أستراليا وكندا بدائل جيدة لمصادر REES ؛ ومع ذلك ، فإن هذه البلدان لديها قدرات إنتاج محدودة وبنية تحتية ، كما يقول رافيني.
وتضيف: “التكاليف المرتفعة والتقلبات في السوق والمخاوف البيئية المرتبطة باستخراج REE ومعالجتها تزيد من تعقيد هدف تأمين الإمدادات المستقرة خارج الصين”.
يُنظر إلى Lynas Rare Earths كلاعب مهم خارج الصين ، ويدير منجم Mount Weld في غرب أستراليا والاستثمار في إمكانات معالجة مجرى النهر.
يقول ريتشاردز إنه لا ينبغي تجاهل فيتنام كلاعب صاعد في الأرض النادرة. مع ما يقدر بنحو 22 مليون طن من احتياطيات الأرض النادرة – أو 20 ٪ من المجموع العالمي اعتبارًا من عام 2024 – احتلت فيتنام المرتبة الثانية بعد الصين فقط ، وفقًا لما قاله غلوبالداتا. تم تنقيح التقديرات منذ ذلك الحين لأسفل (انظر الرسم البياني).
“مع اهتمام المستثمرون الأجانب بهذا العرض ، ستتبع قدرة فصل ومعالجة فيتنام” ، يقترح ريتشاردز.
الطريق للتغلب على هيمنة الصين
بغض النظر عن المصدر – المناجم الأمريكية ، أو الواردات من الدول الصديقة ، أو إعادة التدوير – هناك حاجة إلى استثمار كبير ووقت لتنويع إمدادات أرضية نادرة لنا.
تُعزى هيمنة الصين في سوق الأرض النادر العالمي إلى حد كبير إلى انخفاض تكاليف الإنتاج ، والتي تحققت غالبًا من خلال تجاهل اللوائح البيئية. أتقنت البلاد أيضًا العملية المعقدة لفصل الأراضي النادرة وتكريرها ، مما يمنحها قوة تسعير كبيرة والتحكم في الإمداد.
يقول ريتشاردز: “عندما يتعلق الأمر بالأرض النادرة ، فهناك العديد من خطوات المعالجة التي تتطلب رأس مال وخبرات كبيرة لأخذ مورد من الأرض إلى منتج نهائي”. “إن الانتقال من الصين إلى الموارد المحلية سيستغرق مستوى مستدامًا من الشراكات العامة والخاصة لتحقيق النجاح.”
<!– –>
تحميل…