Vietnam, který disponuje potenciálem vzácných zemin, je druhým největším na světě , a čelí „zlaté příležitosti“ k hluboké účasti v globálním dodavatelském řetězci high-tech.
Avšak na trhu, kde se dodávky a technologie stávají středem globální pozornosti, klíč k ochraně národních zájmů nespočívá v těžbě a prodeji surové rudy, ale ve schopnosti technologické soběstačnosti v hlubokém zpracování a rafinaci a zvládnutí hodnotového řetězce.
„Vitamín“ ekonomiky
Prvky vzácných zemin zahrnují 17 chemických prvků (15 lanthanoidů spolu s yttriem a skandiem). Nazývají se „vzácnými“ nejen proto, že jsou v zemské kůře vzácné, ale také kvůli jejich rozptýlenosti a extrémní složitosti a vysokým nákladům na technologie extrakce a čištění.
V moderní průmyslové éře vědci nazývají prvky vzácných zemin „vitamíny“ ekonomiky – jsou základními materiály v mnoha high-tech odvětvích. Technologická zařízení používají pouze malé množství prvků vzácných zemin, měřeno v gramech nebo kilogramech, ale jedná se o základní materiály, které určují výkon, trvanlivost a miniaturizaci zařízení. V současné transformaci na zelenou energii je role prvků vzácných zemin konkrétně rozdělena do tří hlavních aplikačních skupin:
Zaprvé, průmysl elektromobilů (EV) a obnovitelných zdrojů energie: Toto odvětví je největším spotřebitelem prvků vzácných zemin a zažívá fenomenální růst. Prvky lehké skupiny, jako je neodym a praseodym, jsou klíčovými komponenty pro výrobu supersilných permanentních magnetů (NdFeB). Na rozdíl od konvenčních magnetů generují magnety NdFeB extrémně silná magnetická pole ve velmi malých rozměrech. Elektromobil potřebuje pro svou motorovou sestavu přibližně jeden až tři kilogramy (kg) těchto magnetů. Pro větrné turbíny, zejména pro pobřežní větrné turbíny s enormním výkonem 10 MW až 15 MW, vyžadují generátorové soustrojí s přímým pohonem tuny permanentních magnetů.
Zejména pro zajištění stabilního provozu těchto motorů při vysokých teplotách bez ztráty magnetismu je nutné přidat cenné těžké prvky vzácných zemin, jako je dysprosium a terbium.
Za druhé, technologie úspory energie: Prvky jako yttrium, europium a terbium hrají nepostradatelnou roli jako luminiscenční materiály při výrobě LED osvětlení, displejů z tekutých krystalů a mobilních zařízení. Díky prvkům vzácných zemin mohou LED žárovky vyzařovat vysoce intenzivní světlo a spotřebovávat pouze desetinu elektřiny oproti tradičním žárovkám, což významně přispívá ke snížení zátěže globální energetické sítě.
Za třetí, obranný a letecký průmysl: Ačkoli prvky vzácných zemin tvoří malou část celkové produkce, jsou životně důležité pro národní bezpečnost velkých mocností. Používají se v laserových naváděcích systémech, radaru, systémech řízení střel s plochou dráhou letu, zařízeních nočního vidění a slitinách trupů letadel stealth.
Ekonomická hodnota prvků vzácných zemin silně závisí na dodavatelském řetězci. Strukturálně je zpracování prvků vzácných zemin rozděleno do mnoha složitých a uzavřených fází: těžba rud, obohacování rud, hydrometalurgie (rozklad struktury rudy za účelem její přeměny na roztok), separace a čištění (extrakce jednotlivých prvků ze směsi), metalurgie (výroba kovů a slitin) a výroba materiálů (výroba magnetů, fluorescenčních prášků, katalytických materiálů, keramiky).
Významné je, že většina znečištění životního prostředí (chemikálie, radioaktivní odpad) je soustředěna v předcházejících fázích (těžba, zpracování nerostů, hydrometalurgie). 80 % až 90 % ziskové marže a přidané hodnoty se nachází v následných fázích, konkrétně v technologiích pro separaci a rafinaci nerostů pro dosažení vysoké čistoty (přes 99,9 %) a v technologiích pro metalurgii a výrobu magnetů.
Vietnamský proces přístupu k technologiím a jejich zvládání.
Příležitosti jsou obrovské, ale důsledným a neochvějným směrem strany, státu a vlády je: rozhodně nevyvážet surovou rudu; těžba nerostných surovin musí jít ruku v ruce s ochranou životního prostředí a být úzce spjata s hlubokým zpracováním, aby se vytvořila maximální přidaná hodnota pro národní hospodářství.
Pro dosažení tohoto cíle je zásadní role vědeckého výzkumu. Ústav technologií vzácných zemin (v rámci Vietnamského institutu pro atomovou energii - Ministerstva vědy a technologie) je jednou z předních výzkumných jednotek a strávil téměř 40 let výzkumem a realizací projektů v oblasti postupů zpracování vzácných zemin.
Zaprvé je klíčové zvládnutí hydrometalurgické technologie: Rudy vzácných zemin ve Vietnamu mají jedinečné vlastnosti, které se skládají především z lehkých prvků vzácných zemin; bastnazitová ruda z dolů Dong Pao a Nam Xe (provincie Lai Chau) a monazitová ruda nalezená v rýžových ložiskách. Vědci úspěšně zkoumali pokročilé hydrometalurgické procesy (vysokoteplotní rozklad za použití kyseliny/alkálie) za účelem rozložení struktury rudného koncentrátu, odstranění nečistot, zpracování radioaktivního odpadu a opětovného získávání komerčně využitelných celkových oxidů vzácných zemin v poloprůmyslovém měřítku.
Za druhé, výzkum technologie separace a čištění: Jak bylo analyzováno, separační technologie je základní technologií hodnotového řetězce vzácných zemin. Oddělení identických prvků vyžaduje proces zvaný „vícestupňová extrakce rozpouštědlem“. Toto technologické schéma může vyžadovat stovky po sobě jdoucích extrakčních stupňů s extrémně sofistikovaným řízením fyzikálně-chemických parametrů, aby se jednotlivé prvky vzácných zemin od sebe oddělily. Tým odborníků ústavu vyvinul software pro výpočet, simulaci a úspěšné provozování systému extrakce rozpouštědlem, který je schopen úspěšně oddělit strategické prvky, jako je neodym, praseodym, samarium a dysprosium, s čistotou přes 99 %. Jedná se o povinný standard pro použití jako vstupní materiály při výrobě magnetů větrných turbín a elektrických vozidel.
Za třetí, kontrola a bezpečné zacházení s radioaktivním prostředím: Většina dolů na vzácné zeminy na světě a ve Vietnamu obsahuje přirozeně se vyskytující radioaktivní prvky. Pokud nebude zpracování vzácných zemin kontrolováno, tyto radioaktivní látky se uvolní do vodních zdrojů a půdy, což způsobí dlouhodobé ekologické katastrofy. Mnoho rozvinutých zemí muselo doly na vzácné zeminy uzavřít, protože nedokázaly tento environmentální problém vyřešit.
Institut technologií vzácných zemin (Institute of Rare Earth Technology), přední národní výzkumná instituce v oblasti atomové energie a radiační bezpečnosti, úspěšně zavedl technologické postupy pro bezpečné získávání, izolaci a zpracování radioaktivních izotopů spojených s rudami vzácných zemin. Úplná kontrola radioaktivního odpadu z hydrometalurgického procesu pomáhá realizovat koncept „zelené těžby a zpracování“ – předpokladu pro to, aby technologicky vyspělé podniky s přímými zahraničními investicemi (FDI) (z USA, Japonska a Evropy) mohly investovat ve Vietnamu, aniž by porušovaly přísné mezinárodní environmentální, sociální a správní standardy (ESG).
Vytvoření průmyslového ekosystému
Vietnam má skvělou příležitost využít hodnotu svých nerostných zdrojů pro hospodářský rozvoj. Těžba zdrojů však nebude udržitelná, pokud se zaměří pouze na vývoz surovin na úkor životního prostředí.
Technologie pro separaci a rafinaci prvků vzácných zemin a metalurgická výroba magnetů jsou ve skutečnosti zeměmi, které je vlastní, považovány za klíčová technologická tajemství. Je velmi nepravděpodobné, že by zahraniční partneři byli ochotni předat veškerou tuto citlivou technologii. Výzvou pro Vietnam je proto podporovat soběstačnost a co nejdříve výrazně investovat do domácího technologického výzkumu.
Vietnamská strategie rozvoje průmyslu vzácných zemin musí být postavena na základech vědy a techniky. Rozsáhlé výzkumné úspěchy v průběhu let jsou jasným důkazem toho, že Vietnam je plně schopen absorbovat, zvládnout a společně rozvíjet technologie rafinace tohoto nejsložitějšího minerálu na světě.
Hloubková výzkumná účast Ústavu technologií vzácných zemin a dalších domácích vědeckých institucí poskytne klíčová data, která pomohou řídícím orgánům posoudit zahraniční investiční projekty a vybrat pokročilé, ekologicky šetrné technologie.
Jakmile Vietnam postupně dosáhne soběstačnosti v pokročilých technologiích zpracování pro výrobu surovin z oxidů vzácných zemin, které splňují mezinárodní standardy, můžeme tyto materiály namísto pouhého prodeje surovin využít jako konkurenční výhodu. Můžeme například pozvat do Vietnamu globální high-tech korporace, a tím nasměrovat kapitál z přímých zahraničních investic do budování továren na výrobu elektronických součástek, motorů pro elektromobily, zařízení pro obnovitelné zdroje energie atd., čímž se přímo v zemi vytvoří uzavřený high-tech průmyslový ekosystém.
Zvládnutí technologie hlubokého zpracování prvků vzácných zemin není jen řešením ekonomických problémů, ale také strategickým krokem k ochraně národní energetické bezpečnosti, pozdvihuje Vietnam na vyšší úroveň v globálním technologickém hodnotovém řetězci a významně přispívá k cestě k vytvoření zelené a udržitelné budoucnosti.
Zdroj: https://nhandan.vn/nen-tang-cua-cong-nghiep-xanh-post959320.html
Komentář (0)