Tyto suroviny jsou nezbytnou součástí mnoha klíčových technologií, včetně větrných turbín a elektromobilů. Největší světové zdroje a produkce těchto kovů jsou přitom v současnosti v Číně. Jsou severské objevy šancí, jak skutečně snížit závislost EU na Číně?

Začátkem ledna 2023 byla média informována o nálezu největšího naleziště prvků vzácných zemin v Evropě. Švédská státní těžařská společnost LKAB oznámila identifikaci přibližně 1 milionu tun těchto oxidů kovů v Kiruně. Ložisko s názvem Per Geijer se nachází na severu země, ve švédské části polárního kruhu. Byly zahájeny přípravy několikametrové štoly v hloubce cca 700 m k novému ložisku, aby bylo možné do hloubky prozkoumat a detailně prozkoumat její obsah a kapacitu. Přesto se zdá, že současné výsledky potvrzují jak důležitost objevu, tak významnou přítomnost oxidů fosforu a vzácných zemin.

Na konci téhož měsíce Norské ředitelství pro ropu (NPD) uvedlo existenci „značného“ množství minerálů a prvků vzácných zemin na mořském dně norského kontinentálního šelfu. Několik z nich by dokonce pokrylo dlouhodobou světovou spotřebu. Mezi objevenými zdroji tvoří největší část mangan, zinek a měď, ale upozorňujeme také na přítomnost hořčíku, niobu, kobaltu, ceru a neodymu, které jsou na seznamu kritických minerálů Evropské komise (ty s vysokými zásobami – riziko a zároveň jsou z pohledu moderní ekonomiky nejdůležitější). Tento objev však vyžaduje podrobnější výzkum, a to i v souvislosti s těžbou, neboť se nachází v hloubce asi 3000 m.

Zdá se, že nedávné objevy potvrzují hlavní závěry zprávy Nordic Innovation report publikované v roce 2021. Ta poukázala na to, že z hlediska nerostného bohatství lze severské podloží přirovnat k bohatství Spojených států, Kanady nebo Austrálie a že je schopné dodávat téměř všechny kritické suroviny definované Evropskou unií s jejich středním nebo vysokým obsahem. zdrojového potenciálu.

Intenzivní hledání využitelných ložisek kovů vzácných zemin ze strany evropských zemí jen podtrhuje jejich rostoucí význam v globální ekonomice. Skládají se ze skupiny 17 chemických prvků, mezi které patří mimo jiné. holmium, neodym a yttrium. Jsou nezbytnou součástí mnoha moderních technologií, od výroby regulačních tyčí v jaderném průmyslu, přes výrobu velmi výkonných magnetů pracujících za vysokých teplot až po větrné turbíny a komponenty elektromobilů. Proto je použití prvků vzácných zemin silně spojeno s různými klíčovými sektory moderních ekonomik, a to nejen v kontextu vojensko-průmyslových aplikací, ale také v kontextu zelené transformace. V první řadě je podtržena jejich role v rozvoji větrné energie a e-mobility, stejně jako při výrobě baterií nebo fotovoltaických panelů. Například na stavbu jedné větrné turbíny je potřeba až 600 kg vzácných zemin a u elektromobilu asi 1 kg na každou baterii.

Největší zásoby kovů vzácných zemin se nacházejí v Číně (37,9 %), Vietnamu (18,9 %), Brazílii (18,1 %) a Rusku (10,3 %). Pokud oproti svému názvu nejsou tak vzácné, je globální rozložení jejich produkce velmi nerovnoměrné – největší podíl má Čínská lidová republika (ČLR), a to 61 %. Na druhém místě žebříčku jsou Spojené státy (15,5 %), následované Myanmarem (9,4 %) a Austrálií (8 %).

Geografické rozložení zdrojů vzácných zemin nepředstavuje pro Evropu příliš optimistický scénář, a to nejen z ekonomického, ale i politického hlediska. Plány Evropské unie související s co nejrychlejším dosažením rozsáhlé zelené transformace výrazně zvýší poptávku po těchto předmětech, kupř. se zaměřením na rozvoj obnovitelných zdrojů energie a zvyšování elektromobility. Je však třeba připomenout, že tyto kovy jsou široce používány v leteckém, obranném a elektronickém průmyslu a jejich podíl na OZE je jen kapkou v moři.

Přesto je tento pokles z pohledu samotného sektoru zelené energie zásadní. Podle Dr. Luisy Moreno, prezidentky Defence Metals a předního analytika v oblasti kovů vzácných zemin, „samotná implementace elektrických vozidel bude vyžadovat dalších 200 000 tun prvků vzácných zemin během příštích deseti let“.

Bohužel i přes v poslední době zintenzivněné snahy domácí evropská produkce prakticky neexistuje a veškerá poptávka je pokryta dovozem. Ještě důležitější je, že v roce 2021 bylo 98 % prvků vzácných zemin používaných v EU dovezeno z jediné země: Číny.

Vzhledem k dopadu války na Ukrajině na politickou scénu a zvýšenému napětí v globálních mezinárodních vztazích vyvolává úplná závislost země na takovém základním zdroji oprávněné politické obavy o evropskou bezpečnost. Navíc zjištění, že Čína zůstává hlavním dodavatelem, začíná mít podobnou rezonanci jako dříve vznesená otázka závislosti EU na těžkém plynu na Rusku. To se zhmotnilo během konfliktu na východní hranici Polska, kdy se otázky energetické závislosti začaly hrát jako politický čip pro vyjednávání. Není nepravděpodobné, že se historie bude v případě prvků vzácných zemin opakovat, zejména proto, že jejich nerovnoměrně rozložená produkce, potíže s těžbou a vysoký globální podíl Číny na jejich zásobování (zejména směrem do EU) snižují možnosti rychlého diverzifikace v případě nenadálé krize. Když vezmeme v úvahu rozsah dovozu a pochybné vyhlídky na další diverzifikaci evropských dodávek, člověk se diví, jak rozumné se zdá být zákaz prodeje vozidel na benzin od roku 2035.

Právě z těchto důvodů vyvolaly nedávné objevy ve Švédsku a Norsku rozruch v západních médiích. Vzbudily naděje na vytvoření evropského průmyslu kovů vzácných zemin, a tedy alespoň na částečnou změnu globální dynamiky tohoto citlivého odvětví. Bohužel jsou zprávy méně optimistické, než se zdá.

Předně je třeba poznamenat, že tyto objevy nebudou plně vyhovovat potřebám evropských ekonomik. Ložisko Per Geijer, považované za největší v Evropě, se v současnosti odhaduje na 1 milion tun vzácných zemin. Podíl dovozu z Říše středu se jí zřejmě nepodaří výrazněji vytáhnout. Pro srovnání, největší známé naleziště na světě (40 milionů tun), Bayan Obo, se nachází v autonomní oblasti Vnitřní Mongolsko v ČLR.

Nedávné objevy na norském šelfu musí ještě potvrdit další průzkum mořského dna – bohatství nalezišť klíčových kovů vzácných zemin pro EU je v současnosti nejisté. Není také jisté, do jaké míry lze těžit spodní zdroje s přijatelným dopadem na životní prostředí. Podobná otázka se nabízí ohledně velmi perspektivního ložiska dolu Kvanefjeld v Grónsku – kvůli přítomnosti uranu v ložiskách obsahujících prvky vzácných zemin je obtížné udělovat koncese na jejich těžbu.

Další překážkou je nízká konkurenceschopnost evropské produkce ve srovnání s čínskými dodávkami. V roce 2020 byla vytvořena Evropská komoditní aliance s cílem zvýšit bezpečnost a diverzifikaci dodávek. Podporuje se také úsilí o rozvoj a podporu národní těžby, včetně lithia v Extremand ve Španělsku, Srbsku a Portugalsku. Čelí však odporu místního obyvatelstva, otázkám o stavu životního prostředí a problémům s financováním, což znamená, že náklady například na magnety vyrobené v Evropě zůstávají o 20 až 30 % vyšší než náklady čínské výroby.

Takto vysoký cenový rozdíl je přímým důsledkem procesů těžby, rafinace a výroby kovů vzácných zemin, protože nejčastěji se ložiska jednotlivých prvků vzájemně mísí (což výrazně zvyšuje náklady na jejich separaci). Navíc zůstávají vázány v ložiskách nerostů s radioaktivním prvkem, např. thoriem, což způsobuje další ekologické a zdravotní problémy při těžbě. Tlak na udržení vysokých ekologických standardů v Evropě přirozeně vede k vyšším cenám, a přestože Čína začíná zavádět udržitelnější výrobní metody, rozdíl v nákladech zůstává ve prospěch Říše středu.

Nadějí může být rozvoj recyklace vzácných zemin a možnost rozvoje odvětví v jiných částech světa, jako jsou Spojené státy americké, Afrika nebo Austrálie. I zde je však mnoho překážek. Za prvé, samotný proces recyklace zůstává komplikovaný a nákladný, zejména kvůli nedostatečnému zapojení společností vyrábějících elektronická zařízení. Na druhou stranu ne všechny prvky mohou podstoupit tento proces – to u galia a india není možné.

Výše uvedené problémy naznačují, že snížení dovozu prvků vzácných zemin a diverzifikaci jejich zdrojů v případě EU nevyřeší nová naleziště objevená ve Švédsku či Norsku. Bezesporu jsou důležitým zdrojem, který by měl sloužit ke zvýšení bezpečnosti dodávek (zejména při stále rostoucí poptávce) a jejich využití umožní rozvoj nezávislé evropské základny, nutné v době krize. Pravděpodobnost měřitelného snížení čínského vlivu v tomto sektoru však zůstává v tuto chvíli nízká. V současné době dominuje říše středu dodavatelskému řetězci, který se v posledních třiceti letech strategicky rozvíjel. Výsledkem je 54% podíl na celosvětové těžbě vzácných zemin, 85% podíl na globální dodávce rafinovaných prvků a 90% podíl na celosvětové produkci a technologii vzácných zemin, včetně magnetů. Budoucnost geologických objevů zůstává nejistá, zejména v nadějné arktické oblasti. Lze jen doufat v obratnou a uvážlivou rovnováhu mezi strategickými a ekologickými bezpečnostními zájmy evropských zemí.

Autor: Magdalena Melke, SKN Energetyki