Redke zemlje: nepogrešljiva surovina prihodnosti

Čeprav o njih slišimo morda bolj poredko, pomembnost redkih zemelj nikakor ni zanemarljiva, saj predstavljajo osnovo za življenje, kot ga poznamo danes. Najdemo jih v elektronskih napravah, ki so nepogrešljiv del vsakdana, so osnova mnogih zelenih tehnologij, pojavljajo pa se tudi v medicini, vesoljski in vojaški tehniki ter nasploh v vseh izdelkih visoke tehnologije. Na žalost njihovo pridobivanje in pridelava predstavljata velik problem v smislu onesnaževanja in tako njihova pridelava ne raste skladno s povpraševanjem. 

Kaj redke zemlje sploh so? 

Govora je o 17 elementih in sicer o 15 elementih iz skupine lantaidi in itriju ter skandiju, ki imata podobne kemijske lastnosti. Nasprotno od namigovanja njihovega poimenovanja, redke zemlje sploh niso tako redke. Ime je zgodovinskega izvora, pojavilo pa se je, ker so znanstveniki imeli težave z razlikovanjem elementov in ker se le-ti v naravi zaradi svoje reaktivnosti ne pojavljajo kot elementarni delci, ampak nastopajo v različnih spojinah. Tako je posledično prišlo do sklepa, da jih je sorazmerno malo. 

Dejstvo, da redkih zemelj ne primanjkuje v zemeljski sestavi, pa ne reši težave z njihovim pridobivanjem. Trenutno ima Kitajska še vedno monopol pri njihovem pridobivanju in predelovanju, kar ima v ozadju več razlogov. Prvi je seveda ta, da se na Kitajskem nahajajo obsežna nahajališča iskanih surovin, takoj drugi pa njihov strateški pristop k monopolu. V redkih kovinah so namreč prepoznali tako imenovano ‘njihovo nafto’, torej tisto surovino, ki jim predstavlja asa v rokavu v trgovinski vojni ter aduta na svetovnem trgu. Z izkopavanjem in predelovanjem so bolj intenzivno začeli v 80. letih prejšnjega stoletja, sočasno pa so potekale raziskave uporabe in dodajanje ter vključevanje v različne produkte. Njihovo veliko prednost so predstavljali tudi nižji okoljevarstveni standardi, saj so v okolicah izkopališč vplivi na okolje ogromni. Mnogi jih zaradi njihove opustošenosti primerjajo z luninim površjem, poleg tega pa so nezdravi tudi za delavce in ljudi v bližini. Ker so redke zemlje tesno vezane na druge snovi, moramo namreč pri njihovem ločevanju uporabljati zelo močne kemikalije, pri procesu katerih se izločajo toksini. Največje omejitve pri izkopališčih se pojavljajo zaradi bližin rek ali poroznosti terena, saj lahko onesnažijo pitno vodo, ki pa je nepogrešljiva za naše življenje. Zaradi vseh zgornjih razlogov so bile ostale države zadovoljne, da se z ‘umazanim delom’ ukvarja Kitajska.

Zaradi okoljevarstvenega faktorja in priročnosti je Kitajska še danes največji proizvajalec redkih zemelj. Bolj kot surovino samo, jih izvaža vključene v izdelke in tako sploh nimamo realnih podatkov o izvozu. Problem z monopolom se je pojavil okoli leta 2010, ko je Kitajska zaradi spora prepovedala izvoz na Japonsko in omejila ves ostali izvoz. Takrat so cene redkih zemelj drastično narasle in vse države so se začele zavedati odvisnosti od Kitajske. Omejitev pa ni dosegla učinka, ki so ga želeli, saj so po celotnem svetu začeli iskati rešitve v primeru, da bi se situacija ponovila, ter v želji, da bi se osvobodili popolne odvisnosti od Kitajske. Japonska je začela z lastno proizvodnjo, o njej so začele razmišljati tudi druge velesile, veliko govora pa je bilo tudi o recikliranju materialov, oz. samem zmanjšanju vsebnosti materialov v tehnologijah, da Kitajska ne bi imela takega močnega orodja v trgovinski vojni in gospodarstva držav ne bi bila odvisna od nje. Redke zemlje so namreč ključne sestavine trajnih magnetov, saj zaradi njihovih izjemnih lastnosti ne znamo izdelati boljših in močnejših magnetov. Le-ti so vgrajeni v vse vrste ohišij in so razlog, da so naše elektronske napravice vedno manjše, ključnega pomena pa so tudi v hibridnih in električnih vozilih ter vetrnih elektrarnah. Ostali magneti se namreč lahko razmagnetijo pri relativno nizkih temperaturah in so tako povsem neprimerni za elektro-avtomobilsko in tudi mnoge druge industrije. Torej redke zemlje predstavljajo temelj za zeleno prihodnost, ki si jo želimo. Ironično le-ta za svoje delovanje potrebuje okolju izredno škodljivo pridelavo. 

Ni pa vse tako črno, saj smo z mnogimi raziskavami dosegli možnost velikega zmanjšanje deleža redkih zemelj pri enakih lastnostih ter tudi možnosti reciklaže. Te so trenutno zaradi odprtosti Kitajske za dobavo preveč zamudne in ekonomsko neprimerne, torej veliko dražje kot sama nabava, predstavljajo pa možnost v primeru poskusa manipulacije azijske velesile. Pri projektu pridobivanja redkih zemelj z reciklažo magnetov pa sodeluje tudi Inštitut Jožefa Štefana, ki si želi preboja pri načinu recikliranja magnetov, ki je trenutno v Evropi relativno nizka, da bi tako reciklaža predstavljala rešitev pri pomanjkanju surovine v svetovnem trgu. 

Pripravila in spisala Sara Ravnik