Riječ je o širokoj kategoriji koja uključuje desetke materijala poput kobalta, nikla, mangana, grafita i litija, ali i “rijetke zemne minerale”, odnosno niz od 17 elemenata ključnih za mnoge uređaje visoke tehnologije, a u čijoj proizvodnji prednjači Kina.
Neodimij, praseodimij, disprozij, terbij
Svjetska proizvodnja sirovih rijetkih minerala je narasla s 220.000 tona 2019 na 390.000 tona 2024., odnosno povećanje od 77 posto tijekom pet godina, prema francuskoj istraživačkoj skupini Cercle CyclOpe.
Većina gospodarske vrijednosti sektora se odnosi na četiri elementa: neodimij, praseodimij, disprosij i terbij.
Magneti za vjetroturbine
Ta četiri “magnetska” rijetka zemna minerala se uglavnom koriste za proizvodnju trajnih magneta, od kojih su najpoznatiji neodimijski, a oko 10 puta su snažniji od konvencionalnih.
Uporabom rijetkih zemnih minerala se povećava snaga magneta, a smanjuje njegova veličina i težina, kazao je Damien Ambroise iz francuske konzultantske tvrtke za energetiku Bartle.
Jedna turbina za offshore vjetroelektranu sadrži do tonu takvih magnetskih rijetkih zemnih metala.
Borbeni mlazni avioni, palice za golf
Proizvođači zrakoplova su velik potrošač rijetkih zemnih minerala, a naročito kada je riječ o borbenim avionima.
Prema američkom biltenu Rare Earth Exchanges, tvrtka Lockheed Martin je najveći američki korisnik samarija, koji omogućava magnetima da izdrže ekstremno visoke temperature.
Svaki borbeni mlazni zrakoplov F-35 treba više od 400 kilograma rijetkih zemnih minerala, prema izvješću istraživačke službe američkog Kongresa.
Skandij se rabi za izradu lakih, ali snažnih legura s aluminijem koje se osim u zrakoplovnoj industriji koristi i za palice za golf i baseball te bicikle.
Pametni telefoni
Rijetki zemni minerali se također nalaze u svakom pametnom telefonu, gdje poboljšavaju kvalitetu ekrana, a telefonu omogućavaju vibraciju.
Svaki primjerak sadrži oko tri grama, što znači da je u 1,24 milijardi uređaja prodanih u svijetu 2024. bilo 3700 tona.
Motori
Svaki motor u hibridnom ili električnom vozilu ima između 1,2 i 3,5 kilograma rijetkih zemnih minerala, prema procjeni francuskog ureda za geološka i rudarska istraživanja.
Također, upotrebljavaju se i u proizvodnji malih motora poput onih koji automatski pomiču retrovizore automobila nakon što se parkira.
Vozila koja koriste samo motore s unutarnjim izgaranjem također imaju rijetke minerale, a naročito u katalizatoru. Lantan i cerij smanjuju štetne emisije automobila.
Nafta, staklo i laseri
U kemijskoj industriji, cerij se uvelike koristi u rafiniranju nafte i poliranju stakla.
Erbij ima primjenu u raznim medicinskim poljima, uključuju stomatologiju, dermatologiju i oftalmologiju.
Erbij i neodimij su također važni u proizvodnji lasera za industrijsko graviranje i rezanje.
Dodavanje različitih zemnih metala mijenja valnu duljinu lasera, a time i namjenu i boju, kazao je Ambroise. “Osigurava lijepe boje za svjetlosne efekte”.