چرا عناصر نادر خاکی در معرض دید هستند، اما به‌سختی پیدا و استخراج می‌شوند؟

پایگاه خبری فولاد ایران - عناصر نادر خاکی در فناوری‌های پیشرفته، تلفن‌های هوشمند، آهنرباها، موتور خودروهای برقی و توربین‌های بادی کاربرد حیاتی دارند. با وجود نامشان، این عناصر الزاماً کمیاب نیستند؛ برای مثال سریم در پوسته زمین از مس فراوان‌تر است و نئودیمیم نیز چندین مرتبه از طلا فراوان‌تر است. مشکل اصلی، کمبود زمین‌شناختی نیست، بلکه کشف، استخراج و اقتصادی‌کردن ذخایر است؛ به‌ویژه آنکه فاصله کشف یک ذخیره تا توسعه معدن در عناصر نادر خاکی بسیار طولانی است.

به گزارش ماینینگ ، ذخایر نادر خاکی می‌توانند در سامانه‌های ماگمایی یا غیرماگمایی شکل بگیرند. در ذخایر غیرماگمایی، برخی کانسارها در امتداد گسل‌ها و مرز حوضه‌ها در محدوده‌هایی با طول معمول 200 تا 300 متر قرار دارند؛ بنابراین یافتن آن‌ها در حوضه‌های رسوبی با وسعت ده‌ها هزار کیلومترمربع بسیار دشوار است. نوع دیگری نیز به نام کانسارهای رسی جذب یونی وجود دارد که شکل‌گیری و حفظ آن‌ها به تعادل بسیار دقیقی میان هوازدگی شدید و فرسایش کم وابسته است.

عیار بالا به‌تنهایی به معنای ذخیره اقتصادی نیست. عناصر نادر خاکی می‌توانند در بیش از 200 کانی مختلف جایگزین شوند و اگر در سیلیکات‌های مقاوم مانند اویدایالیت یا زیرکن محبوس باشند، هزینه پیش‌فرآوری، انرژی و اسید موردنیاز می‌تواند پروژه را غیراقتصادی کند.

از نظر عرضه، عناصر نادر خاکی به عناصر سبک و عناصر سنگین تقسیم می‌شوند. عناصر سنگین از نظر طبیعی فراوانی کمتری دارند و با کسری عرضه شدیدتری مواجه‌اند. ذخایر شناخته‌شده و فعال عناصر سنگین به‌شدت در مناطقی مانند جنوب چین، با سهم 49%، و میانمار متمرکز هستند. چین نیز تا 94 درصد بازار عناصر نادر خاکی را کنترل می‌کند. برزیل با منابع قابل‌توجه سریم و نئودیمیم و منابع توسعه‌نیافته‌ای معادل حدود 23% عرضه جهانی، در جایگاه دوم قرار دارد، اما کمبود ظرفیت پالایش و فرآوری میانی باعث شده بخشی از این مواد برای پالایش به کشورهایی مانند چین ارسال شود.

تنوع‌بخشی به زنجیره تأمین جهانی تنها با کشف ذخایر جدید ممکن نیست؛ کشورها باید زیرساخت یک زنجیره تأمین یکپارچه و عمودی از معدن تا فرآوری و فروش ایجاد کنند و محصول را با قیمت رقابتی عرضه کنند. ایجاد مقیاس اقتصادی مشابه استانداردهای فعلی نیز برای بسیاری از کشورها سال‌ها زمان خواهد برد.

یکی از حوزه‌های آینده‌دار، استخراج عناصر نادر خاکی از آب‌های شور و سیالات زمین‌گرمایی است. این سیالات، همچنین آب تولیدی میادین نفتی، می‌توانند حاوی عناصر نادر خاکی محلول باشند و امکان بازیابی آن‌ها به‌عنوان محصول جانبی فعالیت‌های انرژی را فراهم کنند. این فناوری‌ها هنوز عمدتاً در مرحله پژوهش و طرح‌های پایلوت در آمریکا، آلمان، ایسلند و سایر کشورها هستند.