«Вони не є ні землями, ні рідкісними», але рідкоземельні елементи мають вирішальне значення для сучасних технологій. Ці 17 елементів, включаючи 15 лантаноїдів, а також скандій та ітрій, мають унікальні магнітні, оптичні та електричні властивості. Ці властивості роблять їх незамінними в різних сферах застосування, від смартфонів до технологій зеленої енергетики.
Історія почалася в 1787 році з відкриття чорної породи в Іттербю, Швеція, що призвело до виділення ітрію та семи інших рідкоземельних елементів. Їхня «рідкість» спочатку стосувалася труднощів у їх розділенні. Хоча вони не є дефіцитними, їх розсіяна природа та складність видобутку роблять їх цінними.
Рідкоземельні елементи життєво важливі для зеленої енергетики. Їхні сплави створюють термостійкі магніти для двигунів і підвищують ефективність вітрових турбін. Китайські інженери використовують рідкоземельні магніти у високошвидкісних, енергоефективних поїздах на магнітній підвісці.
Окрім магнетизму, ці елементи забезпечують випромінювання світла для лазерів і кольорових дисплеїв. Європій і тербій використовуються в екранах, а європій також служить засобом захисту від підробок у євробанкнотах. Ербій покращує передачу сигналу у волоконно-оптичних кабелях, що є важливим для передачі даних на великі відстані.
Китай домінує у виробництві рідкоземельних елементів через історично м’які екологічні стандарти. Це призвело до серйозного забруднення в таких регіонах, як Внутрішня Монголія. Зараз зусилля зосереджені на пошуку більш стійких та екологічно чистих методів видобутку та розділення.
Переробка є ключовим пріоритетом, оскільки наразі лише 1% рідкоземельних елементів відновлюється з викинутої електроніки. Дослідження також вивчають відновлення цих металів із золи вугілля та гірничих відходів. Мета полягає в розробці стійких та економічно вигідних процесів відновлення.
Оскільки попит на рідкоземельні елементи зростає з розширенням зелених технологій, стійке постачання та переробка мають першорядне значення. Ці зусилля спрямовані на мінімізацію впливу на навколишнє середовище та забезпечення відповідального ланцюга поставок для цих критичних матеріалів.