Από το κινητό και το αυτοκίνητο μέχρι τις ανεμογεννήτριες – Οι “αόρατες” σπάνιες γαίες που στηρίζουν τον σύγχρονο κόσμο
Οι σπάνιες γαίες — ή αλλιώς σπάνια γαιά στοιχεία — είναι μια ομάδα 17 μεταλλικών στοιχείων που βρίσκονται διάσπαρτα στον φλοιό της Γης, αλλά σπάνια σε υψηλές συγκεντρώσεις. Ανήκουν κυρίως στη σειρά των λανθανιδών (συν το ύττριο και το σκάνδιο). Παρά το όνομά τους, δεν είναι τόσο «σπάνιες» όσο δύσκολες στην εξόρυξη και επεξεργασία, αφού σπάνια απαντώνται σε καθαρή μορφή — συνήθως συνοδεύονται από ραδιενεργά στοιχεία όπως το θόριο, γεγονός που κάνει την εξόρυξη περίπλοκη και ρυπογόνα.
Οι σπάνιες γαίες είναι απολύτως κρίσιμες για τη σύγχρονη τεχνολογία. Περιλαμβάνονται σε κινητά τηλέφωνα, ηλεκτροκινητήρες, ανεμογεννήτριες, ηλεκτρικά οχήματα, οθόνες LCD, οπτικές ίνες, ακόμα και οπλικά συστήματα. Για παράδειγμα, το νεοδύμιο και το δυσπρόσιο είναι θεμελιώδη για τους ισχυρούς μαγνήτες που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτροκινητήρες, ενώ το ευρώπιο και το τέρβιο είναι απαραίτητα για τις φωτεινές οθόνες.Σύμφωνα με έκθεση της International Renewable Energy Agency (IRENA) «Critical materials for the energy transition: Rare earth elements» (2022), περίπου το 29-35 % όλων των σπάνιων γαιών χρησιμοποιούνται για μόνιμους μαγνήτες, με μεγάλο μέρος να αφορά ηλεκτρικά οχήματα και ανεμογεννήτριες.
Στην παγκόσμια αγορά, η Κίνα κυριαρχεί. Ελέγχει περίπου το 60–70% της παραγωγής και πάνω από το 85% της επεξεργασίας. Αυτό της δίνει τεράστιο γεωοικονομικό πλεονέκτημα, το οποίο χρησιμοποιεί στρατηγικά, ειδικά απέναντι σε ΗΠΑ, Ε.Ε. και Ιαπωνία. Τα τελευταία χρόνια, η Ευρώπη και οι ΗΠΑ προσπαθούν να απεξαρτηθούν, επενδύοντας σε νέες μονάδες εξόρυξης (π.χ. στη Σουηδία, στην Καλιφόρνια και στην Αυστραλία) και στην ανακύκλωση ηλεκτρονικών αποβλήτων ως εναλλακτική πηγή.
Παρά την τεχνολογική τους σημασία, η εξόρυξη σπάνιων γαιών είναι περιβαλλοντικά προβληματική: παράγει τοξικά κατάλοιπα και ραδιενεργά υπολείμματα, καταστρέφοντας οικοσυστήματα. Έτσι, η «πράσινη μετάβαση» της ανθρωπότητας εξαρτάται, ειρωνικά, από υλικά που εξορύσσονται με μη-πράσινους τρόπους.
Μεγάλη αύξηση της ζήτησης για ορυκτά και σπάνιες γαίες μέχρι το 2030
Οι ανάγκες για βασικά ορυκτά που χρησιμοποιούνται στην αυτοκίνηση αναμένεται να αυξηθούν ραγδαία τα επόμενα χρόνια. Η ζήτηση του λιθίου αναμένεται να πενταπλασιαστεί έως το 2040, ενώ η αντίστοιχη ζήτηση του γραφίτη και του νικελίου πρόκειται να διπλασιαστεί την ίδια χρονική περίοδο. Από την άλλη η ζήτηση για κοβάλτιο και σπάνιες γαίες αναμένεται να σημειώσει αύξηση έως 60% έως το 2040.
Ο χαλκός, ωστόσο, είναι το ορυκτό που έχει την μεγαλύτερη εδραιωμένη αγορά και η ζήτησή του προβλέπεται να αυξηθεί κατά 30% την ίδια περίοδο. Η ανάπτυξη της τεχνολογίας των μπαταριών στα ηλεκτρικά οχήματα και οι διάφορες μορφές αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας που θα αναπτυχθούν, οδηγούν σε ισχυρή αύξηση της ζήτησης για αυτά τα ορυκτά, ενώ δεν θα πρέπει να ξεχνάμε την συνεχόμενη ανάπτυξη των δικτύων και του βιομηχανικού εξοπλισμού που χρειάζονται αυξημένο χαλκό.
Η κάλυψη της αυξανόμενης ζήτησης για κρίσιμα ορυκτά, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας, απαιτεί σημαντικές επενδύσεις, νέα ορυχεία και σύγχρονα διυλιστήρια. Με βάση το χρονοδιάγραμμα υλοποίησης των έργων, οι συνολικές προμήθειες ορισμένων βασικών ενεργειακών ορυκτών βρίσκονται σε καλό δρόμο για να καλύψουν την προβλεπόμενη ζήτηση. Ο χαλκός και το λίθιο αποτελούν σημαντικές εξαιρέσεις, όπου η αναμενόμενη προσφορά εξόρυξης υπολείπεται της προβλεπόμενης ζήτησης. Μάλιστα το 2035 αναμένεται να υπάρχουν ελλείμματα 30% για τον χαλκό και 40% για το λίθιο. Το έλλειμμα αυτό για τον χαλκό είναι ιδιαίτερα ανησυχητικό λόγω της μείωσης των βαθμών μεταλλευμάτων, του αυξανόμενου κόστους των έργων και της απότομης επιβράδυνσης στις ανακαλύψεις νέων πόρων. Για το λίθιο, ενώ η αγορά είναι έτοιμη να είναι επαρκώς εφοδιασμένη, η ταχέως αυξανόμενη ζήτηση προβλέπεται να μετατρέψει τα ισοζύγια της αγοράς σε ελλείμματα έως τη δεκαετία του 2030.
Με βάση το χρονοδιάγραμμα των έργων, η γεωγραφική συγκέντρωση των μεταλλευτικών δραστηριοτήτων αναμένεται να παραμείνει υψηλή για τα περισσότερα ορυκτά. Η προσφορά για τα συγκεκριμένα ορυκτά αναμένεται να αυξηθεί στις τρεις κορυφαίες χώρες για χαλκό, νικέλιο και κοβάλτιο έως το 2035. Το 2035, οι τρεις κορυφαίες χώρες παραγωγής νικελίου αναμένεται να προμηθεύουν το 85% της αγοράς από το 75% που ίσχυε το 2024. Η Ινδονησία αναμένεται να δει σημαντική αύξηση της προσφοράς τόσο στις αγορές νικελίου όσο και κοβαλτίου κατά την επόμενη δεκαετία. Ωστόσο το μερίδιο του λιθίου που εξορύσσεται από τους τρεις κορυφαίους παραγωγούς αναμένεται να μειωθεί κάτω από το 70% έως το 2035, ενώ ο γραφίτης και τα στοιχεία σπάνιων γαιών θα παρουσιάσουν μικρή βελτίωση, καθώς αναμένεται να εμφανιστούν νέοι προμηθευτές εξόρυξης, όπως η Μαδαγασκάρη και η Μοζαμβίκη για τον γραφίτη και η Αυστραλία για τις σπάνιες γαίες.
Η συγκέντρωση διύλισης αυξάνεται σημαντικά για το νικέλιο λόγω της σημαντικής αύξησης της προσφοράς στην Ινδονησία. Δεν θα πρέπει να παραλείψουμε ότι η Κίνα παραμένει ο κυρίαρχος προμηθευτής διύλισης για σχεδόν όλα τα ορυκτά. Το 2035, η Κίνα αναμένεται να προμηθεύει πάνω από το 60% του διυλισμένου λιθίου και κοβαλτίου και περίπου το 80% του γραφίτη και των σπάνιων γαιών που χρησιμοποιούνται σε μπαταρίες.
Πηγές:
- https://www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center/rare-earths-statistics-and-information
- https://www.china-briefing.com/news/chinas-rare-earth-elements-dominance-in-global-supply-chains/
- https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/china-s-share-in-rare-earth-magnet-production-2024
- https://www.mining-technology.com/analyst-comment/china-global-rare-earth-production/?utm_source=chatgpt.com
- https://www.atlanticcouncil.org/in-depth-research-reports/issue-brief/mapping-chinas-strategy-for-rare-earths-dominance/
