Kryzys spowodowany brakiem metali ziem rzadkich

Kryzys spowodowany brakiem metali ziem rzadkich

Japońscy producenci silników poszukują alternatywnych technologii, które nie wymagają stosowania metali ziem rzadkich. Sytuacja ta została wymuszona przez kryzys spowodowany wstrzymaniem przez Chiny, które produkują 95 do 97 procent metali ziem rzadkich na świecie, dostaw tych surowców do Japonii i ograniczeniem dostaw dla reszty świata. Materiały te, czyli na przykład: neodym, dysproz albo itr, są konieczne do produkcji całej gamy urządzeń, od samochodów elektrycznych i turbin wiatrowych po dyski twarde i telefony komórkowe.

W ostatnich latach, Chiny zdominowały światowy rynek metali ziem rzadkich eliminując konkurencję sprzedając po cenach dumpingowych. Ale w ostatnich miesiącach, podniosły ceny niektórych materiałów nawet dziewięciokrotnie.

Równocześnie Chiny ograniczyły produkcję, tłumacząc to względami środowiskowymi oraz koniecznością oszczędzania energii. Równocześnie zwiększyły wykorzystanie ich na rodzimym rynku i ograniczyły eksport.

Kryzys pojawił się we wrześniu, gdy Chiny wstrzymały dostawy do Japonii po kolizji dwóch okrętów tych państw na spornych wodach. Tymczasem Japonia zaspokajała importem z Chin przeszło 90 procent swojego zapotrzebowania. Japoński przemysł potrzebuje rocznie 30 tysięcy ton tych metali, a zapotrzebowanie rośnie wraz z popularyzacją elektrycznych samochodów. Każdy taki pojazd potrzebuje 9 do 15 kilogramów metali ziem rzadkich. Dla porównania, tradycyjny samochód potrzebuje około 5 kilogramów.

Kryzys pogłębił się po tym, jak Japonia ogłosiła, że zamierza uniezależnić się metali ziem rzadkich. New Energy and Industrial technology Development Organisation (Nedo) ogłosiła niedawno, że pracuje wspólnie z naukowcami z Hokkaido University nad stworzeniem pierwszego w świecie wolnego od metali ziem rzadkich silnika o dobrych osiągach dla samochodów hybrydowych. Ten 50 kilowatowy silnik ma podobne osiągi jak silniki stosowane dziś w hybrydowych Toyotach Prius, które potrzebują kilogram metali ziem rzadkich.

Natomiast japoński producent silników Nidec ujawnił, że planuje rozpoczęcie produkcji reluktancyjnego silnika przełącznikowego, który nie potrzebuje metali ziem rzadkich. Nidec zdobył tę technologię przejmując w tym roku Emerson Electric Motors and Appliance Controls.

Nidec planuje w pierwszej kolejności rozpocząć produkcję tych silników dla ciężkich maszyn roboczych w 2012 roku, a w dalszej perspektywie, dla traktorów oraz innych pojazdów. Obecnie, Nidec produkuje na rynek pojazdów elektrycznych silniki synchroniczne, które wykorzystują magnesy trwałe wewnątrz rdzenia wirnika.

Równocześnie swoje wolne od metali ziem rzadkich technologie promują inni producenci. Gibraltarski Chorus Motors twierdzi, że jego wielofazowy silnik Meshcon dysponuje pięciokrotnie większym momentem rozruchowym niż podobnej wielkości konwencjonalny silnik trójfazowy i większym niż porównywalny silnik z magnesami trwałymi, a przy tym nie wykorzystuje metali ziem rzadkich ani innych egzotycznych materiałów.

Problemy z metalami ziem rzadkich mogą potrwać kilka lat, póki nie zostanie uruchomione ich wydobycie na dużą skalę w innych krajach, jak: Wietnam, Australia, Kazachstan, Turcja czy Indie. Równocześnie ponownie uruchamiane są zakłady produkujące metale ziem rzadkich w Stanach Zjednoczonych, które zostały zamknięte nie mogąc wytrzymać chińskiej konkurencji.

(lk)