MY.UAНовини
Основа технологій: чому рідкісноземельні метали такі цінні, важливі та де використовуються
Основа технологій: чому рідкісноземельні метали такі цінні, важливі та де використовуються

Основа технологій: чому рідкісноземельні метали такі цінні, важливі та де використовуються

Рідкоземельні елементи — важливий ресурс для держав, які займаються розвитком високих технологій, проте видобути їх важко і затратно. Але щоб виграти в hi-tech перегонах, таким країнам, як США доводиться шукати нові родовища та нових партнерів.

Нещодавно президент США Дональд Трамп повідомив, що Штати хотіли б отримати від України рідкоземельні метали в обмін на допомогу у війні проти РФ. Ці ресурси вкрай важливі для технологічного сектора і, особливо, для виробництва електроніки. Фокус з'ясував, які саме рідкоземельні елементи (РЗЕ) уможливлюють існування мобільної та побутової техніки, а також електроніки військового класу.

У чому важливість рідкоземельних металів

Рідкоземельні елементи (РЗЕ) — це невелике сімейство металів, які відіграють важливу роль у виробництві безлічі сучасних пристроїв. Їхні унікальні магнітні, електрохімічні та люмінесцентні властивості дають змогу функціонувати смартфонам, жорстким дискам, електромобілям, різним системам оборони та видам "розумної" зброї, системам чистої енергії та медичному обладнанню, пише escatec.com.

Нині більша частина виробництва РЗЕ зосереджена всього в Китаї, причому ця країна є найбільшим виробником, оскільки на її частку припадає близько 38% світових запасів. На частку В'єтнаму і Бразилії — по 18,1%. Ще 10,4% залишаються за РФ, 6% — за Індією, 3,5% — за Австралією і тільки 1,3% — за США. Як ідеться в матеріалі OilPrice: "жодна інша держава не має понад 1% запасів цих металів".

Європій — рідкоземельний метал
Фото: Alchemist-hp

У міру виникнення і розвитку нових технологій, попит на рідкоземельні метали буде тільки зростати. Дослідження, проведене в 2017 році Пекінським університетом науки і технологій, показало, що до 2030 року світовий попит на РЗЕ може досягти 51,9 тис. метричних тонн. У дослідженні прогнозується, що ресурсів для підтримки світового виробництва РЗЕ нинішніми темпами може вистачити тільки на сто років.

Ба більше, ці матеріали стають центром уваги в загостреній торговельній війні між США і Китаєм, повідомляє earthsky.org. Оскільки попит на рідкоземельні елементи неухильно зростає з середини 20 століття, і немає жодних реальних альтернативних, які могли б їх замінити. Наскільки б не були важливими РЗЕ для сучасних технологій, і наскільки б не було складно їх видобувати і використовувати, "санкційна битва" може поставити США в дуже погане становище, вважають автори.

Що таке рідкоземельні елементи

Згідно з даними Вікіпедії, існує 17 рідкоземельних елементів, 15 з яких входять до так званого ряду лантаноїдів, складаючи атомні номери від 57 до 71 послідовно в періодичній таблиці.

Кілька РЗЕ і сфери їх застосування:

  • Церій — найпоширеніший з рідкоземельних елементів, використовується в магнітах, електродах і вугільно-дуговому освітленні, як каталізатор у каталітичних перетворювачах і для точного полірування скла.
  • Неодим — м'який сріблястий метал, що використовується для створення сильних постійних магнітів для комп'ютерних дисків, мікрофонів і навушників, а також у виробництві потужних інфрачервоних лазерів.
  • Диспрозій — один із найсильніших магнітних елементів, що використовуються у виробництві електроніки, комп'ютерних дисків, лазерів, комерційного освітлення та електротранспорту.
  • Тербій — м'який сріблястий метал, який використовують як добавку в рідкоземельні магніти, у деяких електронних пристроях і в гідролокаційних системах.
  • Гольмій — рідкісноземельний елемент із потужними магнітними властивостями, що використовується в мікрохвильовому обладнанні та стрижнях управління ядерною енергетикою.
  • Лантан — високореактивний рідкісноземельний елемент, що використовується у виробництві лінз телескопів та інфрачервоного поглинаючого скла.
  • Скандій — використовується у виробництві популярних споживчих товарів, таких як телевізори та енергоощадні лампи.
  • Ітрій — сріблястий метал, який міститься в надпровідниках, лазерах і хірургічному приладді.
  • Прометій — використовується в кардіостимуляторах і керованих ракетах.
  • Самарій — використовується в мікрохвильових пристроях і магнітах.
  • Тулій — використовується в лазерних установках.
  • Кобальт — використовується в суперсплавах, реактивних турбінах і акумуляторних батареях.
  • Літій — зазвичай використовується в акумуляторах.
  • Тантал — використовується в конденсаторах, резисторах та іншому електронному обладнанні.
  • Індій — часто використовується в РК-екранах.
  • Галій — використовується в інтегральних схемах, світлодіодах і напівпровідниках.
  • Селен — використовується у фотоелементах і випрямлячах.
  • Цирконій — використовується на атомних електростанціях.
Рідкоземельні елементи: навіщо вони потрібні і в кого вони є

Що робить рідкоземельний елемент "рідкісним"

Термін "рідкісний" насправді трохи неточний, оскільки РЗЕ насправді існують у достатку. Навіть найрідкісніший із РЗЕ (тулій) у 125 разів частіше зустрічається в земній корі, ніж золото, а найпоширеніший РЗЕ (церій) — у 15 000 разів.

Основна відмінність, однак, полягає в тому, що РЗЕ не трапляються у твердих скупченнях або пластах, — натомість вони нерівномірно розподілені по земній корі, що робить їх видобуток набагато складнішим, ніж видобуток інших металів. Рідкоземельні елементи часто зустрічаються в магматичних породах, які називаються карбонатитами. Є кілька регіонів, у яких багато рідкісноземельних елементів — і вони в основному знаходяться в Китаї, який виробляє їх у кількості 130 000 метричних тонн. А в США, наприклад, є територія, що містить відносно велику кількість рідкоземельних елементів, але останнє їхнє джерело, кар'єр Mountain Pass у Каліфорнії, закрився 2015 року, пише earthsky.org.

З хімічної точки зору також складніше відокремити один РЗЕ від іншого, щоб отримати чисту речовину. Коротше кажучи, РЗЕ дорогі у виробництві. Наприклад, рідкоземельний метал європій, який використовується для створення комп'ютерних моніторів і плазмових телевізорів, продається за ціною близько 723 000 доларів за тонну, і ціна неухильно зростає. У 2018 році вартість оксиду неодиму з атомним номером 60 становила 107 000 доларів за метричну тонну, а до 2025 року ціна зросла до 150 000 доларів.

Рідкоземельні елементи
Фото: Вiкiпедiя

Які РЗЕ є в Україні

В Україні, згідно з Вікіпедією, розташовані родовища:

  • літію,
  • урану,
  • титану,
  • ванадію,
  • цирконію,
  • ніобію,
  • кадмію,
  • танталу,
  • галію,
  • церію,
  • індію,
  • селену,
  • берилію,
  • ітрію,
  • телуру,
  • скандію,
  • германію,
  • гафнію.

Загалом родовищ налічується близько 20 000, за словами політолога Олега Постернака, проте 70% розташовані в тимчасово окупованих областях: Донецькій, Луганській, а також у Дніпропетровській.

Рідкоземельні елементи
Фото: IFLScience

Утилізація та повторне використання РЗЕ

Попит на РЗЕ зростає, але вони також є обмеженим ресурсом, і наразі немає життєздатних альтернативних методів їхньої заміни. Одним із можливих рішень є їх утилізація та повторне використання.

Rare Earth Industry Association (REIA) підрахувала, що наразі переробляється менше ніж 1% рідкоземельних металів у світі, а більшість їх опиняється на сміттєзвалищі. Але вчені сподіваються змінити це. Наприклад, консорціум Sustainable Recovery, Reprocessing and Reuse of Rare-Earth Magnets (SUSMAGPRO) отримав фінансування в розмірі 12,98 млн фунтів стерлінгів за програмою ЄС Horizon 2020 року, з яких 4,35 млн фунтів стерлінгів спрямовані на дослідження Бірмінгемським університетом, пише resource.co. Вчені повинні будуть знайти спосіб вилучення і повторного використання рідкоземельних металів з рідкоземельних магнітів.

Рідкоземельні магніти — потужні постійні магніти, які використовуються практично скрізь, де для створення руху використовується електрика — від електромобілів і жорстких дисків до безлічі звичайних побутових приладів. Дослідники з Бірмінгемського університету впевнені в розробці нової технології, яка дасть змогу виробляти близько 20 тонн перероблених рідкоземельних магнітів на рік. І якщо все піде добре, очікується, що новий метод значно скоротить кількість РЗЕ, які наразі відправляють на звалища, запропонує стійкіше розв'язання проблем видобутку таких металів, які постійно зростають, і забезпечить вищий рівень захисту ланцюжка поставок.

Теги за темою
УкраинаКитай
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Згадувані персони
"В неї відраза до мене": Ганін розповів про конфліктні стосунки з Настею Ткаченко
Фокус
2025-09-04T02:21:27Z
Мало хто знає, але у Львові просто неба розташований парк мініатюрних фортець
24tv
2025-09-04T02:03:26Z
Бойфренд Раміни влаштував спокусливу фотосесію коханій на тлі моря
Gazeta UA
2025-09-04T01:21:24Z
Універсальна стильна зачіска за одну хвилину: б'юті-лайфхак для економії часу
GlavRed
2025-09-04T00:33:26Z
У "Людини-павука" Тома Голланда невиліковні розлади: "Відчуваю себе наляканим"
GlavRed
2025-09-03T23:27:43Z
Благодійний показ фільму «Безславні кріпаки»
Детектор М
2025-09-03T21:18:15Z
Стартують зйомки концерту-містерії «Територія Різдва. Дух Нескорених» від Анжеліки Рудницької
Детектор М
2025-09-03T21:09:40Z
Даніель Салем показав відео з таємничою жінкою: "Здається, я закохався"
24tv
2025-09-03T21:09:37Z
7 найочікуваніших фільмів вересня, що вартують вашої уваги
24tv
2025-09-03T20:48:07Z
Подорожчання круп у Дніпропетровській області: як сильно змінилися ціни
Политека
2025-09-04T02:30:57Z
Ціни на рис, гречку та макарони здивували українців: скільки коштують крупи у вересні
Хвиля
2025-09-04T02:15:45Z
CEO Salesforce: компанія скоротила 4000 співробітників завдяки впровадженню ШІ
InternetUA
2025-09-04T02:03:01Z
Бровді відзвітував про атаки на російські НПЗ у серпні
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T01:24:54Z
Кожна третя російська компанія працює у збиток: СЗР повідомила про рекорд
Хвиля
2025-09-03T23:30:22Z
Скільки пачок сигарет можна перевозити через кордон: не всі знають
24tv
2025-09-03T19:57:26Z
Без таксі та з клумбами: в мережі показали, як виглядав аеропорт "Бориспіль" після відкриття
Telegraf
2025-09-03T19:51:46Z
Світло в Україні дорожчатиме щороку до 2028-го - на скільки підвищуватимуть тариф
GlavRed
2025-09-03T19:27:44Z
Новий "ворог" консервацій: в Україні продають сіль, через яку можуть вибухати банки
TSN
2025-09-03T19:18:33Z
Голова Деснянської РДА опинився під загрозою звільнення після конфлікту з депутаткою
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T02:36:08Z
Китаїзація Росії набирає обертів: чи входило це у плани Трампа
24tv
2025-09-04T02:33:42Z
Зеленський - французьким ЗМІ: територіальні поступки Путіну в Україні приведуть війну в Європу
УкраинФорм
2025-09-04T02:18:37Z
Угорщина та Словаччина просять зняти санкції з російських олігархів в обмін на інші проти Росії
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T02:00:34Z
Сигнал відчаю, – політолог сказав, чому Росія показала Януковича саме зараз
24tv
2025-09-04T01:39:12Z
"На замовлення РФ": ймовірний вбивця Парубія планував втекти за кордон, — нардеп Костенко
Фокус
2025-09-04T01:18:38Z
Іран суттєво збільшив запаси урану, збагаченого майже до рівня ядерної зброї — МАГАТЕ
ZN UA
2025-09-04T01:06:14Z
Росія озвучила табу на переговорах
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T01:06:09Z
Гарантій від Європи буде мало: Зеленський пояснив, чому потрібна участь США
Telegraf
2025-09-04T01:00:06Z
Тернополянин вимагав $10 тисяч за організацію незаконного переправлення через кордон
УкраинФорм
2025-09-04T02:33:03Z
На Волині знайдено мертвим прикордонника: справу розслідує ДБР
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T02:21:03Z
Історичне місто у Каліфорнії постраждало від лісових пожеж
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T01:39:09Z
На Чернігівщині 19 особам оголосили підозри щодо завдання мільйонних збитків - НПУ
УкраинФорм
2025-09-04T01:36:14Z
У справі про загибель 10-річного хлопчика оголосили підозру директорці футбольної академії
УкраинФорм
2025-09-04T00:03:27Z
В Одесі прогриміли вибухи: місто атакують ворожі дрони
ГЛАВКОМ NET
2025-09-03T23:36:05Z
У Нігерії сталося перекидання човна: 60 загиблих і десятки зниклих безвісти
ГЛАВКОМ NET
2025-09-03T23:24:28Z
Інтернет-шахрай з-за ґрат продавав неіснуючі автотовари європейського виробництва
InternetUA
2025-09-03T22:51:21Z
В Київській області поліція розслідує смертельний наїзд на пішохода
Khreschatyk
2025-09-03T22:51:16Z
Як Росія намагається дезінформувати щодо ситуації в Куп'янську: аналіз DeepState
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T02:36:31Z
ТЦК мають вести відеофіксацію при оповіщенні громадян - Міноборони
Gazeta UA
2025-09-04T02:09:41Z
За час повномасштабної війни діти скоїли понад 9,5 тисяч злочинів - начальник ювенальної поліції
УкраинФорм
2025-09-04T01:57:52Z
Китай таємно озброює Росію: The Telegraph дізнався, на яку суму продали деталей до дронів
Хвиля
2025-09-04T01:30:38Z
Суд стягнув з постачальників на користь Волинської ОВА ₴28 мільйонів за неякісні бронежилети та шоломи
УкраинФорм
2025-09-04T00:36:08Z
Перехід на зимовий час: чи буде він у 2025 році
ZN UA
2025-09-04T00:03:54Z
Держоператор тилу оголосив закупівлю гігієнічних наборів у межах програми «Пакунок пораненого»
УкраинФорм
2025-09-03T23:24:16Z
"Боря, ти таке бидло": Філатов відреагував на скандал з УКУ та розповів історію з життя
Telegraf
2025-09-03T23:12:03Z
З початку року 3 089 українців офіційно визнані такими, що перебували у полоні
УкраинФорм
2025-09-03T22:45:57Z
У МОЗ назвали найпопулярніші спеціальності серед вступників цього року
УкраинФорм
2025-09-04T01:15:04Z
У ЦГЗ попередили про сезонний ризик поширення лептоспірозу
УкраинФорм
2025-09-03T23:42:44Z
Уряд ухвалив рішення про підвищення рівня фінансування медзакладів
УкраинФорм
2025-09-03T19:06:48Z
Зранку, після сніданку чи перед тренуванням: коли пити каву, аби відчути її ефект
24tv
2025-09-03T18:21:55Z
Ця страва замінить вам гарнір: що приготувати з броколі та перцю
Telegraf
2025-09-03T16:15:20Z
Символ достатку чи прихована загроза: що варто знати про грошове дерево
24tv
2025-09-03T15:36:15Z
Експерти пояснили, чим може бути небезпечним популярний посуд з пластику, металу, дерева
TSN
2025-09-03T15:33:07Z
Вчені виявили механізм руйнування пам'яті при хворобі Альцгеймера
ГЛАВКОМ NET
2025-09-03T14:51:53Z
У Костянтинівці припинила роботу остання лікарня
УкраинФорм
2025-09-03T14:51:42Z
Компактний силовий блок у розмірі портфеля може легко перетворити електромобілі на транспорт із розширеним запасом ходу
Топ Жир
2025-09-04T01:06:57Z
Членство в Costco? Скористайтеся ексклюзивною пропозицією на вживані автомобілі Volvo
Топ Жир
2025-09-04T00:21:42Z
Полістар 5 розкриває потужність майже 900 кінських сил та функції, що можуть стурбувати Порше
Топ Жир
2025-09-03T23:21:37Z
Електромобіль Dodge Charger отримав штраф за надто гучний вихлоп
Топ Жир
2025-09-03T22:36:59Z
Автомобільний гігант Hyundai опинився під загрозою страйку через вимоги працівників підвищити зарплати та скоротити робочий день
Топ Жир
2025-09-03T21:51:10Z
Несподіваний фаворит: який колір авто обирають українці найчастіше
GlavRed
2025-09-03T21:27:33Z
Флагманський позашляховик Suzuki вражає місткістю, незважаючи на компактні розміри
Топ Жир
2025-09-03T21:06:37Z
Американці різко збільшили продажі електричних Hyundai, але на горизонті вже видно проблеми
Топ Жир
2025-09-03T20:06:30Z
BMW готує випуск нових водневих двигунів у 2028 році
1News
2025-09-03T19:54:33Z
Насолоджуватися сонечком залишилося недовго: коли в Україну прийдуть дощі
Telegraf
2025-09-04T02:36:39Z
Браконьєр на Київщині незаконно наловив риби на майже ₴1,2 мільйона
УкраинФорм
2025-09-04T02:18:15Z
Військовий експерт назвав місця, де ЗСУ контратакують на Донеччині
ZN UA
2025-09-04T02:18:12Z
Близнюків може дещо засмутити: гороскоп на 4 вересня
24tv
2025-09-04T02:03:46Z
Новий графік руху транспорту в Харкові: як зміняться маршрути
Политека
2025-09-04T02:00:31Z
Кінець чорної смуги та незгод: яким ТОП-3 знакам вересень принесе новий етап
GlavRed
2025-09-04T01:39:18Z
У Кіровоградській, Черкаській та Вінницькій областях популяція хижаків перевищує санітарні норми
УкраинФорм
2025-09-04T00:12:42Z
На підконтрольній Україні території Донеччині проживають понад 216 тисяч цивільних
УкраинФорм
2025-09-03T23:06:06Z
У столиці пропонують перейменувати Регенераторну на честь Героїв Іловайська
Khreschatyk
2025-09-03T22:57:43Z
Цей декор буде як "вампір": чим краще не прикрашати свій дім
Telegraf
2025-09-04T00:06:17Z
Стійкість піни бельгійського пива: науковці пояснили, у чому секрет
ГЛАВКОМ NET
2025-09-04T00:00:40Z
Не обовʼязок, а задоволення: готуємо улюблений лечо на зиму без зусиль та турбот
24tv
2025-09-03T21:15:20Z
Де в Карпатах зустріти захід сонця: мальовнича локація з вітряками
24tv
2025-09-03T20:48:37Z
Оладки, як із кухні Гоґвортсу: рецепт осіннього чарівництва з яблуками
Знай
2025-09-03T19:51:25Z
Милота зашкалює: де поблизу Львова можна відпочити у товаристві чарівних оленів
24tv
2025-09-03T19:27:50Z
Шоколад і заварний крем: вишуканий торт без випікання, який перевершує усі фантазії
24tv
2025-09-03T19:21:36Z
Пюре вийде просто неперевершеним: всього два інгредієнти, які змінять його смак
24tv
2025-09-03T19:12:48Z
Чотири знаки зодіаку-жінки, які домінують у стосунках
GlavRed
2025-09-03T18:27:42Z
Disney сплатить мільйони за порушення правил конфіденційності дітей на YouTube
InternetUA
2025-09-04T01:03:28Z
Подряпин не залишиться: якими засобами можна почистити екран ноутбука
GlavRed
2025-09-04T00:27:09Z
Нове оновлення No Man's Sky дало гравцям повну свободу в будівництві космічних кораблів
InternetUA
2025-09-04T00:03:08Z
У Сибіру виявили мамонта, якому понад 1 млн років: вміст його ДНК ошелешив вчених
Фокус
2025-09-03T23:51:06Z
Вчені заявили, що штучний інтелект знищить базові права людини
InternetUA
2025-09-03T22:21:40Z
Забутий велетень: як людство знищило найбільшого птаха у світі
TSN
2025-09-03T21:18:11Z
Скільки ГБ пам'яті потрібно сучасному ноутбуку сьогодні, щоб не гальмувати
InternetUA
2025-09-03T20:27:21Z
Ізраїльські розробники представили керовану бойову систему Smash 3000
InternetUA
2025-09-03T19:36:27Z
Замінить більшість БПЛА: на що здатен новітній дрон-конструктор Spirit
InternetUA
2025-09-03T18:57:18Z
Рекордсменка України на Олімпіадах: 10 найбільш цікавих фактів про Ольгу Харлан
24tv
2025-09-04T02:09:20Z
Шахістки з Білої Церкви вибороли титул юних чемпіонок України
Khreschatyk
2025-09-03T22:57:57Z
Мітрович змінить Саудівську Аравію на Катар — Романо
Football.ua
2025-09-03T21:45:15Z
Зінченко не потрапив до заявки Ноттінгем Фореста на Лігу Європи
Football.ua
2025-09-03T21:24:17Z
Лунін міг приєднатися до Жирони — Defenca Central
Football.ua
2025-09-03T20:36:54Z
В останній момент: Ребров робить неочікувану заміну у збірній перед самим матчем
GlavRed
2025-09-03T20:27:32Z
"На болотах" яскраво підгоріло: ПСЖ ефектно принизив воротаря з Росії у соцмережах
24tv
2025-09-03T20:09:52Z
Судаков про трансфер до Бенфіки: Таке відчуття, що це якийсь сон
Football.ua
2025-09-03T20:06:05Z
Зіркову українську бійчиню спіймали на допінгу: відомий термін дискваліфікації
24tv
2025-09-03T20:03:20Z