Un raport recent descrie în detaliu extinderea utilizării acestor elemente în sectoare precum energia eoliană, aviația, comunicațiile mobile, precum și vehiculele electrice și hibride, datorită proprietăților lor unice.
Cuprins
Miercuri, administrația președintelui Donald Trump intenționează să primească miniștrii Uniunii Europene și ai altor țări la o reuniune importantă pe tema „mineralelor critice” .
Această categorie largă include zeci de materiale, precum cobalt, nichel, mangan, grafit și litiu, precum și „elementele rare” — un grup de 17 elemente metalice necesare pentru multe dispozitive de înaltă tehnologie, a căror producție este concentrată în principal în China .
Neodim, prazeodim, disprosiu, terbiu
Conform raportului grupului de cercetare francez Cercle CyclOpe dedicat materiilor prime, producția mondială de elemente rare ca materii prime a crescut de la 220 000 de tone în 2019 la 390 000 de tone în 2024, ceea ce reprezintă o creștere de 77% în cinci ani.
Cele mai mari valori economice ale sectorului sunt reprezentate de patru elemente: neodim, prazeodim, disprosiu și terbiu.
Magneți pentru turbine eoliene
Aceste patru elemente rare „magnetice” sunt utilizate în principal pentru fabricarea magneților permanenți, în special a magneților din neodim-fier-bor, care sunt de aproximativ 10 ori mai puternici decât cei obișnuiți.
Utilizarea acestor elemente rare permite creșterea la maximum a performanței magneților, reducând în același timp dimensiunea și greutatea acestora, a declarat Damien Ambroise, directorul departamentului de energie al companiei franceze de consultanță Bartle.
O singură turbină eoliană marină conține până la o tonă din aceste elemente magnetice rare.
Avioane de vânătoare, crose de golf
Aviația este un mare consumator de elemente rare, în special în producția de avioane militare.
Potrivit buletinului informativ american specializat Rare Earth Exchanges, compania aerospatială americană Lockheed Martin este cel mai mare consumator de samariu din SUA, utilizat pentru producția de magneți capabili să reziste la temperaturi extrem de ridicate.
Conform raportului Serviciului de Cercetare al Congresului SUA, fiecare avion de vânătoare F-35 necesită peste 400 de kilograme (880 de livre) de elemente rare.
Scandiu este utilizat pentru producția de aliaje ușoare și rezistente pe bază de aluminiu, foarte apreciate în industria aerospațială, precum și în producția de echipamente sportive de înaltă calitate, cum ar fi crose de golf, biciclete și bâte de baseball.
Smartphone-uri
Elementele rare se găsesc și în toate smartphone-urile, îmbunătățind calitatea imaginii pe ecran și asigurând funcționarea vibrației telefonului.
Fiecare dispozitiv conține aproximativ trei grame de elemente rare, ceea ce înseamnă în total peste 3700 de tone pentru 1,24 miliarde de dispozitive vândute în întreaga lume în 2024.
Mașini electrice și mașini cu motoare cu ardere internă
Conform estimărilor Biroului francez de cercetări geologice și miniere, fiecare motor al unei mașini hibride sau electrice conține între 1,2 și 3,5 kilograme de elemente rare.
Acestea sunt utilizate și în producția de micromotoare, de exemplu, cele care pliază automat oglinzile retrovizoare ale mașinii la parcare.
Elementele rare sunt utilizate și în mașinile cu motoare cu ardere internă, în special în catalizatoare. Lantanul și ceriul contribuie la reducerea emisiilor de particule fine.
Petrol, sticlă, lasere
În industria chimică, ceriul este utilizat pe scară largă în rafinarea petrolului și lustruirea sticlei, precum și în pietrele pentru brichete.
Erbiul este utilizat în diverse domenii ale medicinei, inclusiv stomatologie, dermatologie și oftalmologie.
Erbiul și neodimul joacă, de asemenea, un rol important în producția de lasere pentru gravarea și tăierea industrială.
Potrivit lui Ambroise, adăugarea diferitelor elemente rare modifică lungimea de undă a laserului și, prin urmare, aplicația și culoarea acestuia. „Acest lucru permite crearea unor soluții cromatice minunate în spectacolele de lumini și sunete”.
