Scandium: Sovyet Sırlarından Çin'in Tekeline 

Hidrojen endüstrisi gibi iklim teknolojilerine olan potansiyel yüksek talep nedeniyle Batı, pahalı nadir toprak metalini kendi üretimini üretmeye çalışıyor. Havacılık ve otomotiv endüstrileri güvenli ve ucuz bir skandiyum tedarikinden yararlanabilir.

Bir hafta önce, Avrupa'nın endüstrinin kritik metallere erişimini güvence altına almayı amaçlayan hammadde yasası Kritik Hammaddeler Yasası hakkındaki ikinci üçlü toplantı Brüksel'de gerçekleşti. Şu anda çok gergin olan jeopolitik durumda, bir avuç ülkeye olan büyük bağımlılık Avrupa ekonomisi için çok yüksek bir risk teşkil ediyor: Özellikle Çin, çok sayıda kritik ve stratejik metalin madenciliği ve işlenmesini kontrol ediyor, ancak Rusya aynı zamanda hammadde sektöründe de hakim durumda. Çin'in aynı zamanda tekelini stratejik olarak kullandığı gerçeği, galyum ve germanyum teknoloji metallerine ihracat kontrollerinin getirilmesiyle açıkça ortaya konmuştur (bkz. https://institut-seltene-erden.de/ausfuhrkontrollen-auf-gallium-und-germanium-china-will-verhandeln/ ). Çin artık elektrikli otomobil akülerinin (lityum-iyon akümülatörler) en büyük bileşeni olan grafit için ihracat kısıtlamalarını genişletti.

Alastair Neill, Scandium'un da ihracat kısıtlamaları için olası bir aday olduğuna inanıyor. Kritik Mineraller Enstitüsü. Yerkabuğunda bol miktarda bulunmasına rağmen Scandium doğada nadiren zenginleştirilmiş biçimde bulunur. Bu nedenle, özel bir skandiyum madenciliği yoktur; bunun yerine metal, kobalt, nikel, titanyum, uranyum veya zirkonyum madenlerinden yan ürün olarak elde edilir.

Çin'de skandiyum üretimi Siyah kutu

Galyum ve germanyum gibi, çok küçük bir pazarı olan niş bir metaldir. Yalnızca birkaç ülke metal çıkarıyor: Çin, Rusya, Kazakistan ve 2022'de savaşın patlak vermesinden önce Ukrayna, dünyaya yılda 15 ila XNUMX metal sağlıyor. 25 ton. En azından ABD tahminleri bunu söylüyor ABD Jeolojik Araştırma Jeoloji HizmetiÇünkü kesin bir bilgi yok. ABD Dış Ticaret İdaresi'nin hazırladığı bir rapora göre pazar çok küçük ve metal kullanımı da çok dağınık. Çin'de ihracata yönelik değil, iç tüketime yönelik gerçek üretim hacimleri bilinmiyor. Rusya'nın hâlâ Soğuk Savaş döneminden kalma stokları olduğu söyleniyor. Kesin olan şey, Çin'in skandiyum pazarındaki en iyi köpek olduğudur.

Alüminyum-Skandiyum: Havacılık için ağırlığın azaltılması

Scandium Bunun sektör için oldukça cazip olacağı ve uzmanlar yıllardır metalde bir patlama olacağını öngörüyordu ancak bu gerçekleşmedi. Alüminyumda bir alaşım katkı maddesi olan skandiyum, küçük miktarlarda bile (yaklaşık yüzde 0,2) alüminyum parçaların perçinlenmek yerine kaynaklanabilmesini sağlar. Bu, ağırlıkta yüzde 15 ila XNUMX oranında bir azalmaya olanak tanıyor; bu da özellikle havacılık ve uzay endüstrisi için önemli; burada her kilogram daha az ağırlık, birkaç yüz litre yakıt tasarrufu ve dolayısıyla maliyet anlamına geliyor. Ancak Nadir Topraklar ve Metaller Enstitüsü AG'ye göre yüksek fiyat (www.ise-ag.com) EURO 99,99 seviyesinde skandiyum oksit %654,60 EXW Çin ve EURO 99,999 seviyesinde skandiyum metali %5260 EXW Çin veri tabanı, bunun kadar iyi Tedarik riskleri Airbus gibi şirketlerin skandiyuma yatırım yapmasını engelliyor. Piyasa gözlemcileri bu nedenle skandiyum için bir tavuk-yumurta sorunundan söz ediyor: arz çok küçük ve çok belirsiz olduğundan sektörde talep yok.

Özel özellikleri – artış güç, esneklikät, ısıya dayanıklıädayanıklılık ve korozyona karşı koruma - malzemeyi Soğuk Savaş sırasında Sovyetler Birliği'nde yakından korunan bir sır haline getirdi. Oradaki araştırmacılar 1950'li yılların başlarında skandiyumun alüminyumun kalitesini iyileştirdiğini fark ettiler. Skandiyum ilk kez MiG-29 savaş uçaklarında alaşım katkı maddesi olarak kullanıldı. 1990'lara kadar Sovyetler Birliği aynı zamanda dünyanın en büyük skandiyum üreticisiydi ve esas olarak uranyum madenlerinden elde ediliyordu.

 

 

Rusal pazar lideri

Bugün bile Rusya, yalnızca çıkarımı açısından değil, skandiyum konusunda da hâlâ önemli bir oyuncu. Alüminyum şirketi Rusal, kırmızı çamurdan skandiyum oksidi ekonomik olarak çıkarmayı başaran ilk üreticiydi. Rusal aynı zamanda skandiyum-alüminyum teknolojilerinin geliştirilmesinde de öncüdür. LMaven Research'ten göz kamaştırıcı bir şekilde karşılanan üçüncü büyük alüminyum üreticisidir.üOleg Deripaska Batı'nın yaptırım listelerinde yer alıyor, hatta pazar lideri. Skandiyum alüminyum-Ürünler. Grubun kendisi de 2018'de ABD'nin yaptırımlar listesine alınmıştı ancak mülkiyetin yeniden yapılandırılmasının ardından 2019'un başında tekrar listeden çıkarıldı.

Her ne kadar metal tüccarları ve bankalar yakın zamanda Londra'daki LME metal borsasında yeniden Rus alüminyumu stoklamaya başlasa da şirket, Rusya'nın Ukrayna'ya karşı savaşı nedeniyle yaptırımlarla karşı karşıya kalmaya devam ediyor. Ancak birçok Batılı şirket, yaptırımlar olmasa bile Rusal ile iş yapmaktan kaçınıyor. Bu nedenle şirket itirazda bulunduärkt Asya pazarlarında gözünü CO2'si azaltılmış alüminyuma olan açlığı hızla büyüyen Çin'in elektrikli otomobil endüstrisine dikmiş durumda.

Elektrolit içindeki skandiyum

Şu anki grBununla birlikte, Rus skandiyumunun en büyük bireysel alıcısı tamamen farklı bir yerden geliyor: Kaliforniyalı yakıt hücresi üreticisi Bloom Energy, katı oksit yakıt hücrelerindeki elektrolite elementi ekliyor. Scandium ayrıca bisiklet çerçevelerini, lakros sopalarını ve beyzbol sopalarını güçlendirdiği spor malzemeleri endüstrisinde de küçük miktarlarda kullanılır. Ayrıca küçük ateşli silahlara da monte edilir. Ancak piyasa gözlemcileri, skandiyum için en büyük potansiyelin, yüksek maliyetleri ve tedarik eksikliği nedeniyle şimdiye kadar alüminyum-skandiyum alaşımlarından uzak duran otomotiv endüstrisinde olduğunu görüyor.

Almanya: talep Hidrojen endüstrisi

Metal aynı zamanda hidrojen endüstrisi için de önemli hale gelebilir. Gkoşmak, yani yenilenebilir enerjilerden yapılmışer hidrojen şu anda daha azını yapıyor yüzde bir (40 terawatt saat) küresel üretim. Gelecekte talep olacak aşırı derecede yükselir. Alman Hammadde Ajansı (Dera) tarafından yapılan bir araştırmaya göre gelecek, gazın sudan üretildiği su elektrolizi kullanılarak yeşil hidrojen üretimine ait. Öyleyse görüldü Günümüzde önemli olan üç elektroliz teknolojisi vardır; bunlardan alkalin Eelektroliz ve büyük ölçüde polimer elektrolizi membran elektrolizi teknik olarak olgun bir durumdadır. FestköPeroksit elektrolizi şu anda araştırma ve endüstriyel uygulama arasında geçiş aşamasındadır.

Skandiyum yalnızca ikincisinde kullanılır: katı elektrolit, itriyum katkılı veya skandiyum katkılı zirkonyum dioksitten oluşur. Dera'ya göre skandiyum katkılı malzemenin avantajları daha iyi iletkenliktiräyetenek ve höişte istikrarät Daha düşük çalışma sıcaklıklarında. Dera çalışması skandiyum için diyor Sürdürülebilir bir gelecek senaryosunda talep 2040 yılına kadar artacak 24 tona, yani 2,7'deki üretimin (2018 ton) 7 katına çıktı..

Rio Tinto skandiyuma güveniyor

Birkaç yıldır bazı Batılı şirketler skandiyum madenciliği ve üretimini kendi ellerine almaya çalışıyor. Bu birkaç yıl içinde bir atılımın işareti olabilir. isyanMadencilik sektörünün ağır toplarından biri olan skandiyum oksit, 2022'den beri Kanada'nın Quebec kentindeki titanyum oksit üretimi sırasında ortaya çıkan atıklardan skandiyum oksit çıkarıyor. Rio Tinto'ya göre üretim kapasitesinin yılda üç ton olması gerekiyor ve bu da küresel üretim hacminin yaklaşık yüzde 20'sine karşılık geliyor. Gerçek küresel üretim hacimleri tam olarak bilinmediğinden ikinci bilgilere dikkatle bakılmalıdır.

Japonya'nın en eski ve en büyük ticari holdinginin bir parçası olan Japon madencilik grubu Sumitomo Metal Mining de Filipinler'deki yüksek basınçlı asit liç tesisi (HPAL) olan nikel rafinerisinde ek skandiyum oksit üretimi başlattı.

Avustralya'daki yeni nikel ve kobalt rafineri projeleri halihazırda skandiyum çıkarmayı planlıyor. Ayrıca birçok madencilik projesi de devam ediyor. Rio Tinto'nun 14 milyon dolara satın almayı kabul ettiği Platina Resources'ın platin-skandiyum projesi özellikle anılmaya değer.. Küçük madencilik şirketleri Scandium International Mining'in başka projeleri de var. Gündoğumu Enerji Metalleri Yeni Güney Galler Gündoğumu Enerji Metalleriayrıca ABD'de bir skandiyum rafinerisi kurmayı düşünüyor.

Tavuk-yumurta sorununun aşılıp aşılamayacağını yakın gelecek gösterecek. O zamana kadar skandiyum dünya pazarında yalnızca Çin ve Rusya'dan homeopatik miktarlarda bulunabilecek.

ISE AG – Arndt Uhlendorff – Ekim 2023