Рідкоземельна залежність

Концентрація виробництва багатьох корисних копалин за останні кілька десятиліть помітно посилилася. Ця тенденція відображає зміни в світовому попиті на матеріали, порівняльні переваги у виробництві (наприклад, виробництво алюмінію з використанням недорогої електроенергії в Об’єднаних Арабських Еміратах) або політику уряду щодо забезпечення безпеки всередині країни (поставки стратегічних матеріалів, наприклад, берилію до США). Одним із найпомітніших глобальних зрушень стало збільшення виробництва мінеральних ресурсів у Китаї, частка якого в світовому видобутку та переробці корисних копалин помітно зросла з 1990 року. Відповідно, спостерігається посилення залежності від імпорту мінеральних ресурсів (серед них алюміній, вісмут, очищений кобальт, галій, свинець, магнезит, металевий магній, ртуть, рідкоземельні елементи (РЗЕ), кремній, титан, ванадій, цинк) для багатьох промислово розвинених країн, у тому числі для США.

У Китаї сконцентровано 90% світових запасів рідкоземельних металів і таку ж частку від світової кількості підприємств з їхнього видобутку та переробки (див. табл.)

Ще одним ключовим гравцем у цій галузі є Lynas Corporation, один із найбільших переробників РЗЕ за межами Китаю. Австралійська гірничодобувна компанія, яка управляє сепараційним заводом у Малайзії, нещодавно отримала від Пентагону фінансування в розмірі 30,4 млн дол. на будівництво заводу з переробки легких рідкоземельних елементів у Техасі, а також іще один контракт у партнерстві з Blue Line Corp., що теж базується в Техасі, на будівництво заводу з розділення важких РЗЕ. Прес-секретар Lynas Corporation у своєму електронному зверненні на каналі CNBC назвала нові виробничі потужності «важливою основою для відновлення подальшого виробництва металів і впровадження виробництва магнітів у США». Вона зазначила, що диверсифікація за межами китайського ланцюжка поставок магнітних матеріалів важлива для створення конкурентних ринків і задоволення потреб зростаючого попиту на технології ХХІ століття.

У той час як такі компанії, як Lynas і MP Materials, прагнуть наростити внутрішні ланцюжки поставок, видобуток рідкоземельних елементів — складний процес через поєднання екологічних, технічних і політичних чинників. Після вилучення з рудників РЗЕ відправляють на об’єкти сепарації, де їх відокремлюють від інших корисних копалин. Потім РЗЕ розділяють на оксиди, метали і, нарешті, магніти, які використовуються в усьому: від ракет до вітряних турбін, медичних пристроїв, електроінструментів, мобільних телефонів і двигунів для гібридних і електричних транспортних засобів.

За словами старшого наукового співробітника Програми з енергетичної безпеки та зміни клімату Центру стратегічних міжнародних досліджень Джейн Накано, багато регіонів, у тому числі Європейський Союз, мають достатньо цих ресурсів, але їм не вистачає досвіду інших країн, таких як Китай, у сфері обробки і виробництва магнітів. Тим паче що індустрія рідкоземельних елементів стає об’єктом критики екоактивістів через те, що багато РЗЕ належать до числа радіоактивних, а при видобутку можуть потрапляти у ґрунтові води. Видобуток і переробка також можуть призводити до порушення екосистеми і викиду в атмосферу небезпечних побічних продуктів.

depositphotos/Piscine

Рідкоземельних металів насправді більше, ніж випливає з їхньої назви, але їх видобуток, обробка та очищення є складними з багатьох технічних і екологічних причин. Ці 17 елементів, які поділяються на підмножини легких рідкоземельних і важких рідкоземельних елементів залежно від їхньої атомної маси, містяться у природних родовищах по всьому світу. Важкі рідкоземельні елементи часто складніше знайти. До їхнього складу входять такі метали, як диспрозій і тербій, що відіграють вирішальну роль у виробництві технологічних товарів, зокрема, електромобілів. Неодим і празеодим — одні з найбільш затребуваних легких РЗЕ, що мають вирішальне значення у виробництві двигунів, турбін і медичних пристроїв. Попит на них різко підвищився останніми роками з розвитком технологій і надалі зростатиме на тлі триваючих перегонів за створення великого ринку електромобілів. Адміністрація американського президента Джозефа Байдена і Міністерство енергетики внесли рідкоземельні елементи до числа безпекових пріоритетів внутрішнього ланцюга поставок, при цьому зробивши наголос на їхньому зв’язку з реалізацією амбітних кліматичної й технологічної політик.

«Поза сумнівом, ринок літію та інших рідкоземельних елементів стає наріжним каменем технологічного зростання», — сказав на саміті CNBC Evolve, присвяченому майбутньому енергетичних інновацій, представник Джозефа Байдена з питань клімату Джон Керрі. Але спроби в недавньому минулому змагатися з Китаєм на ринку РЗЕ і відновити американську промисловість було зірвано. «Технічно можливо спробувати перебудувати весь ланцюжок поставок, тому що така можливість у нас колись була, — зауважила Джейн Накано. — Справа не в тому, що у нас немає досвіду, справа не в тому, що ми поняття не маємо про те, як може виглядати внутрішній ланцюжок поставок. Справа в тім, що існуючі бізнес-моделі, екологічні та політичні чинники можуть ускладнити реалізацію цих зусиль, особливо в короткі терміни».

Сполучені Штати вже вдавалися до спроб відродитися як домінуючий гравець у ланцюжку поставок РЗЕ, які належать до критично важливих матеріалів, використовуваних у виробництві електромобілів, акумуляторів, у системах відновлюваної енергії та цілій низці технологій. При адміністрації Джо Байдена ці зусилля отримують підвищену увагу і підкріплюються не лише жорсткою позицією щодо геополітичного суперництва і загрози національній безпеці, що виходить від Китаю, а й масштабними інвестиціями в технології по боротьбі зі зміною клімату.

У грудні 2020 року вийшло «Дослідження іноземної залежності США від критичних матеріалів» (Investigation of U.S. Foreign Reliance on Critical Minerals—U.S. Geological Survey Technical Input Document in Response to Executive Order No. 13953 issued September 30, 2020), підготовлене Геологічною службою США (USGS). У звіті визначено та класифіковано основні джерела імпорту мінеральних ресурсів США відповідно до існуючих угод про безпеку поставок і список країн з неринковою економікою за версією Міністерства торгівлі США. Крім того, USGS кількісно визначила концентрацію джерел імпорту і виокремила фактори, які можуть зменшити драматичну залежність від імпорту. Мінерали виступають критично важливими для економіки США, впливаючи на ВВП на кількох рівнях, включаючи видобуток, переробку і виробництво готової продукції. Орієнтовна вартість непаливних корисних копалин, видобутих на шахтах у США 2020 року, становила 82,3 млрд дол., з них на експорт мінеральної сировини припадало близько 4,0 млрд дол. Вартість переробленої продукції на внутрішньому ринку дорівнювала 28 млрд дол., при цьому на частку брухту чавуну і сталі припало 9 млрд дол. З американської сировини і матеріалів, перероблених усередині країни, було вироблено мінеральних матеріалів на суму 710 млрд дол. Ці мінеральні ресурси, а також імпортовані оброблені мінеральні ресурси, обсяг яких зріс на 83% у 2020 році, в свою чергу, було спожито підприємствами переробки і збуту, що за підсумками 2020-го дало змогу згенерувати 3,03 трлн дол.

Водночас залежність США від іноземних джерел сировини і перероблених мінеральних матеріалів не дає можливості розслабитись і формує запит на переосмислення питання економічної та національної безпеки. 2020 року імпорт покривав більш як 50% обсягу споживання 46 непаливних мінеральних сировинних товарів (понад 40 млрд дол.), при цьому 17 із них було імпортовано на 100% (14 із них було зараховано до критичних матеріалів). Із 35 мінералів, визначених як критичні 2018 року (Федеральний реєстр 83 FR 23295), 14 було зараховано до числа тих, залежність від імпорту яких перевищувала 50% споживання.

До прикладу: типова Toyota Prius використовує 25 кілограмів рідкоземельних елементів порівняно з одним кілограмом у типовому автомобілі з двигуном внутрішнього згоряння.

Більшість потужних автовиробників країн Європи, Азії, Північної Америки вже анонсували відмову від випуску автотранспорту з двигунами внутрішнього згоряння (ДВЗ), як вантажного, так і легкового, протягом найближчих 10–15 років. Найбільш амбітні плани у Норвегії, яка вже з 2025 року збирається продавати виключно електричні легкові автомобілі. Акумуляторна батарея є критичним компонентом електромобіля, і стійке виробництво електротранспортних засобів неможливе без наявності власного технологічного ланцюжка виробництва, від сировини до кінцевого виробу. Саме таким шляхом збираються йти провідні світові автовиробники BMW, Volkswagen і Tesla, але спосіб, в який вони зможуть реалізувати свої амбітні плани, поки що не визначено. Інші держави планують повністю витіснити з ринку легкові автомобілі з ДВЗ у 2030–2040 роках. За даними Міжнародного енергетичного агентства, до 2040 року кількість електромобілів у світі має перевищити позначку у 40 млн, що спровокувало зміни бізнес-процесів у гірничодобувних компаніях з метою забезпечити поставки матеріалів для літій-іонних акумуляторів. Цей фактор є одним із пояснень очікуваного зростання цін, серед іншого, на літій, нікель, кобальт, графіт, а відтак, кінцевої вартості продукції, що відчує на собі кожен споживач.

Отже, щоб задовольнити попит на РЗЕ без глобальних ланцюжків постачань, США, на думку Джейн Накано, доведеться досягнути величезного рівня концентрації виробництва і вибудувати ланцюжок видобутку, переробки і виробництва, на що може піти ціле десятиліття. Тож на сьогодні кращою альтернативою є заручитися підтримкою союзників в особі Європейського Союзу для зменшення залежності від Китаю як домінуючого гравця. І, звісно, підвищувати екологічні та інші стандарти з тим, аби обмежувати цінове домінування Китаю у виробництві технологічної продукції.

Більше статей Наталії Резнікової та Володимира Панченка читайте за посиланнями.