37 935
28 января 2021 в 8:00
Автор: Виталий Олехнович

Монополия Китая на редкоземельные металлы. Как Штаты хотят ее расшатать

Металлы, известные как редкоземельные элементы, используются в большом разнообразии электроники. Смартфоны, электромобили и ветряные турбины, военная техника. А потому в мире, который полагается на высокие технологии, растет обеспокоенность по поводу обеспечения доступа к этому ресурсу. Особенно на фоне обострения торговой войны между США и Китаем и растущего спроса. Поднебесная уверенно доминирует в мировом производстве и запасах редкоземельных элементов.

Что такое РЗЭ и где они применяются?

Редкоземельные элементы (или металлы) не такие уж и редкие. Встречаются уж куда чаще золота. Их всего 17 видов, они тут и там разбросаны в больших количествах по миру. Беда лишь в том, что разбросаны они неравномерно, концентрация в залежах их может быть чересчур рассеянной, а потому и экономически добывать их далеко не всегда выгодно.

К тому же добывать и разделять РЗЭ совсем не просто — они схожи между собой по химическим свойствам. Для этого нужны соответствующие технологии, доводка в лабораторных условиях и слегка развязное отношение к окружающей среде. Часто добыча в шахтах связана с радиоактивными элементами, а потому сточные воды из них загрязнены со всеми сопутствующими последствиями.

США долгие годы были лидером по производству редкоземельных металлов. Но под нажимом «зеленых» и из-за низкого желания инвестировать в этот рынок отрасль сейчас там находится в полуживом состоянии. Рынок слишком непрозрачен, волатилен, разработка месторождений трудоемкая и затратная.

Горнодобывающий район Баян-Обо является одним из самых промышленно загрязненных районов мира. Здесь еще сто лет назад обнаружили залежи редкоземельных металлов, тут сконцентрированы самые крупные из их известных запасов.

Рабочий выпаривает кристаллы из электрофильтра промышленного масштаба на первой стадии переработки редкоземельных элементов. Кристаллы содержат повышенную концентрацию оксидов редкоземельных элементов, которые затем подвергаются дальнейшей очистке до достижения приемлемой концентрации. Фото: Toby Smith
С каждой добытой тонной редких металлов выбрасываются около 10 000 кубометров отработанного газа, фтористоводородной и серной кислоты, диоксида серы и т. д. Так выглядит токсичное озеро. Из одной тонны редкоземельных элементов образуется 75 тонн кислых сточных вод — смесь из кислот, тяжелых металлов, канцерогенов и радиоактивных материалов. Фото: Toby Smith
Завод по переработке редкоземельных элементов с центрифугами концентрирует редкоземельную руду для промышленного применения перед ее сушкой в порошкообразную форму. Фото: Toby Smith

Но как бы мало ни было редкоземельных металлов и как бы сложно ни было их добывать, они крайне нужны высокотехнологичному миру. Вот лишь некоторые примеры их применения.

Самарий в сплавах используют для производства сверхмощных магнитов. В потребительских товарах его можно найти в электрогитарах, где магнитный адаптер преобразует колебания струн в электрический сигнал. Также самарий содержится в регулирующих стержнях ядерных реакторов, так как он хорошо улавливает тепловые нейтроны и не выгорает. Оксид самария нашел применение в хороших огнеупорных материалах

Скандий в сплаве с алюминием используется при создании спортивного инвентаря — бейсбольных бит, рам и компонентов велосипедов. Этот же сплав используется в создании второстепенных компонентов аэрокосмической промышленности. Например, применялся в российских военных самолетах МиГ-21 и МиГ-29.

Неодим широко используется для создания мощных постоянных магнитов в сплаве с бором и железом. Неодимовые магниты используются в динамиках и наушниках, смартфонах и аппаратах для магнитно-резонансной томографии. Популярная игрушка неокуб состоит из шарообразных неодимовых магнитов.

Где находятся запасы РЗЭ?

Американская геологическая служба насчитала, что всего резервы редкоземельных элементов на планете составляют не меньше 120 млн тонн. Они относительно обильны в земной коре, но минимальная концентрация залежей для экономически обоснованной добычи меньше, чем в случае с другими рудами.

Китай располагает самыми большими разведанными запасами РЗЭ (44 млн тонн) и самым большим их производством (132 000 тонн в год). Буквально доминирует на рынке, если учесть, что общемировое производство составило 210 000 тон в 2019 году, а мировые запасы — 120 млн тонн.

Ближайшие конкуренты Китая — это США (26 000 тонн в год), Мьянма (22 000 тонн), Австралия (21 000 тонн). Есть еще пул совсем небольших добытчиков, среди которых Россия и Индия, произведшие менее 3000 тон за 2019 год.

Резервуары с растворителями для извлечения редкоземельных металлов. Фото: John Gurzinski

Но уровень добычи не всегда связан с уровнем запасов. На территории Бразилии и Вьетнама, например, находятся залежи по 22 млн тонн РЗЭ в каждой. Однако добыча в этих странах не превышает 1000 тонн в год. Наибольшие запасы сосредоточены в том же Китае — 44 млн тонн, еще 12 млн тонн — в России, 6,9 млн тонн — в Индии. Миллионами тонн исчисляются залежи в Гренландии, Австралии, США.

Размер рынка редкоземельных элементов в 2019 году оценивался в $13,2 млрд. Ожидалось, что с постепенным ростом на почти 11% в год этот рынок увеличится до $19,8 млрд к 2026 году.

Ценовой кризис из-за монополии

Впервые массовая аудитория обратила внимание на редкоземельные металлы в 2011 году, когда цены на них достигли невероятных высот. Килограмм неодима, который используют в производстве наушников и гибридных электромобилей, в начале десятилетия стоил $42, через год — $283. Цена выросла почти в семь раз. На килограмм самария, необходимый в том числе для ракет, цена выросла с $18,5 до $146.

Тогда РЗЭ получили огромную огласку и стали известны широкой публике. Это было время, когда Китай ввел экспортные ограничения, а мир встревожился, что рынок высоких технологий может пострадать от дефицита предложения.

Кризис был интенсивным, но недолгим. Вскоре цены так же резко упали. Но осадочек остался. Мир был потрясен тем, насколько сильно он зависит от китайского производства и экспорта. Да, взлет цен был экстремальным. Вот только потребители его вряд ли заметили, так как РЗЭ во многих товарах используются только в следовых количествах. За редкими исключениями, как, например, в случае с гибридным авто Toyota Prius, для которого производителю нужен килограмм неодима.

На фоне этого американская Molycorp повторно активировала единственный в США рудник по добыче РЗЭ в Маунтин-Пассе. Но после падения цен в 2015 году компания обанкротилась. За время этого ценового кризиса в мире открылось более 400 потенциальных проектов, началась настоящая охота за сокровищами, геологоразведочный бум. Спекулянты и неопытные инвесторы скупали акции небольших горнодобывающих компаний.

Редкоземельный завод в пустыне Мохаве, Калифорния. Фото: John Gurzinski

Китай решил разыграть свое монопольное положение и своими же руками едва не создал себе конкурентов, переоценив свой долгосрочный стратегический план в отношении индустрии РЗЭ. Все-таки мировое потребление этого ресурса не столь велико. И одна-две альтернативные точки добычи и переработки на планете вполне могут обесценить целую пускай небольшую, но стратегически важную индустрию.

От монополии придется уйти

Китайская экономика меняется. От экспортно-ориентированной она все больше отходит в сторону потребительско-ориентированной. И экспорт РЗЭ будет продолжаться до тех пор, пока их производят сверх внутренних способностей.

По состоянию на 2018 год 80% РЗЭ, которые поставлялись в США, поступали из Китая. На фоне торговой войны между этими странами, которую разогрела администрация Трампа, в полный рост встал вопрос о зависимости американской экономики в этом сегменте от одной точки отказа.

В Штатах есть лишь одна действующая шахта, где добывают редкоземельные металлы. Она находится в Калифорнии, в Маунтин-Пассе. Перерабатывающее предприятие там было построено еще в 1950-х годах. После банкротства Molycorp его в 2017 году приобрела компания MP Materials. Модернизация ведется, а всю руду, что там сейчас откапывают, отправляют на переработку опять же в Китай.

В 2020 году администрация Трампа выделила $209 млн на поддержку добывающей отрасли. В финансирование частных компаний, которые ведут разработку редкоземельных металлов в Техасе и Калифорнии, вложилось министерство обороны США, а Пентагон инвестировал почти $30 млн в фирму, которая перерабатывает электронный мусор и добывает из него РЗЭ. Но пока ни одна из этих компаний не начала обрабатывать металлы в значительных количествах.

Аналитики отмечают, что в рамках свободного рынка и без значительной государственной поддержки на первых этапах отстроить отрасль практически невозможно. Порог входа на рынок крайне высок, а Китай доминирует на всех этапах — от добычи до производства конечной продукции с высокой добавленной стоимостью.

Китай начал развивать эту отрасль еще 30 лет назад, накопил огромный багаж опыта и знаний, а также когорту высококвалифицированных специалистов, которых трудно найти где-либо еще.

Да, редкоземельные элементы являются ценным товаром. Но сырая руда и рудные концентраты — это наименее ценные формы их существования. Окиси и сырье бесполезны для производителей оригинального оборудования. Они не умеют превращать их в металлы, сплавы и соединения.

Чтобы повторить успех Китая, нужно создать целую цепочку жизненного цикла РЗЭ, которая заканчивается в виде ценных компонентов или готовой продукции. Если рынок руды оценивается в миллиарды, то рынок товаров из РЗЭ оценивается в триллионы долларов.

В 1970-х годах Китай занимался лишь экспортом концентратов РЗЭ. Спустя 20 лет в стране уже производили магниты, люминофоры и полировальные порошки с применением редкоземельных металлов. Столь полной производственной цепочки нет ни у кого в мире. И создать ее по щелчку пальцев невозможно.

А потому на создание собственной цепочки от добычи до конечного продукта уйдут долгие годы, много инвестиций. И не факт, что результат окажется успешным.

— Мы полагаем, что потребуется почти десять лет, чтобы довести проект по редкоземельным элементам от первой идентификации минерала до производства,считает Дэвид Мерриман из компании по анализу товаров Roskill. Так он прокомментировал амбициозные задумки Штатов полностью закрыть потребности в РЗЭ своими силами.

Читайте также:


Игровые мониторы 24" с поддержкой AMD FreeSync. Лидеры продаж от 300 р.

23.8", 16:9, 1920x1080, IPS, 75 Гц, AMD FreeSync, интерфейсы HDMI+D-Sub (VGA)+DisplayPort
23.5", 16:9, 1920x1080, VA, изогнутый (1800R), 144 Гц, AMD FreeSync Premium, интерфейсы HDMI+DisplayPort
24", 16:9, 1920x1080, VA, изогнутый (1500R), 144 Гц, AMD FreeSync Premium, интерфейсы HDMI+D-Sub (VGA)+DisplayPort

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onliner без разрешения редакции запрещена. nak@onliner.by

Автор: Виталий Олехнович
Без комментариев