İsveçli tədqiqatçılar ölkənin mineral ehtiyatlarının nadir torpaq elementlərinin (REE) və onlardan hazırlanan güclü maqnitlərin daha təmiz istehsalını necə dəstəkləyə biləcəyini araşdırırlar. Davamlı materiallar və material axınları tədqiqat sahəsinin bir hissəsi olaraq, Martin Salberq İsveç yataqlarının daha dayanıqlı maqnit sənayesi üçün təməl ola biləcəyini araşdırır.

Daha təmiz enerji sistemləri və qabaqcıl texnologiyalar üçün lazım olan materialların bir çoxu hələ də əhəmiyyətli ekoloji xərclər tələb edən proseslər vasitəsilə istehsal olunur. Məsələn, nadir torpaq maqnitləri əsasən Çində istehsal olunur, burada ekoloji qaydalar və sənaye standartları İsveçdəkindən fərqlənir.

Nadir Torpaq Maqnitləri və Qlobal Təchizat Riskləri

Uppsala Universitetinin Materiallar Kimyası professoru Martin Sahlberq deyir: “Bu, geosiyasi problemdir”.

“Ticarət müharibəsi və ABŞ tarifləri ilə keçən son bir ildə Çinin nadir torpaq elementlərinin ixracını dayandırdığını gördük. Geosiyasi münaqişələrin digər nümunələri kimi Trampın Qrenlandiya ilə bağlı addımını və Ukrayna-Amerika Birləşmiş Ştatları Mineral Ehtiyatlar Sazişini də qeyd edə bilərik.”

Nadir torpaq materiallarının istehsalı da ekoloji cəhətdən çətindir. Elementləri mineral yataqlarından ayırmaq və təmizləmək üçün çox vaxt zəhərli kimyəvi maddələr tələb olunur, radioaktiv maddələr isə eyni geoloji formasiyalarda tez-tez mövcuddur.

Martin Sahlberq deyir: “Bu gün bu, olduqca çirkli bir işdir.”

Nadir Torpaq Elementləri Adlarından Göründüyündən Daha Çox Yayılır

Nadir torpaq elementləri daha dayanıqlı bir cəmiyyətə keçiddə mühüm rol oynayan displeylər, maqnitlər və digər funksional materiallar üçün vacibdir. Lakin, adlarına baxmayaraq, elementlərin özləri o qədər də nadir deyil.

Əsl çətinlik, hasilatı iqtisadi cəhətdən praktik hala gətirəcək qədər yüksək konsentrasiyalarda olan yataqları tapmaqdır.

“İsveçdə, beynəlxalq səviyyədə müqayisə edildikdə belə, REE çıxarmaq imkanlarımız nisbətən yaxşıdır”, – deyə o bildirir.

İsveç Qrənnanın kənarındakı Kiruna, Berqslagen və Norra Kärrdə nadir torpaq mineral yataqları ilə tanışdır. Sahlberqin işi bu resursları ölkə daxilində çıxarmaq üçün lazım olan elmi təməl yaratmaqla yanaşı, yeni funksional maqnitlər də inkişaf etdirməyi hədəfləyir.

Tədqiqatçılar İsveç minerallarını mövcud istehsal düsturlarına uyğunlaşdırmağa məcbur etmək əvəzinə, kimyəvi tərkibi yerli yataqlarda təbii olaraq mövcud olan materiallara çox uyğun olan maqnitlər hazırlamaq istəyirlər. Bu yanaşma tələb olunan emal miqdarını azalda və həm təmizlənmənin, həm də istehsalın ətraf mühitə təsirini azalda bilər.

“Bu gün Çin əsasən dünya inhisarına malikdir, lakin bizim təkcə yataqlarımız deyil, həm də suya və nisbətən ucuz enerjiyə yaxşı çıxışımız var. İsveçdə də yaşıl keçidə rəhbərlik etmək maraqları var”, – deyə o davam edir.

İsveçin Mineral Ehtiyatlarının İnventarlaşdırılması

Fənlərarası səylərin uzun illər davam etməsi gözlənilir. İlk prioritetlərdən biri İsveçdə mövcud olan nadir torpaq mineralları haqqında ətraflı məlumat yaratmaqdır.

Martin Sahlberq prosesi təsvir etmək üçün deyir: “Bu, bir az ” Soyuducunuzda nə var ” televiziya şousuna bənzəyir .

“Tarixən biz müəyyən bir metal – dəmir, mis və ya bəlkə də qızıl üçün mədənçilik etmişik. Yataqlarda hansı elementlərin olduğunu və hansı nisbətdə olduğunu öyrənmək üçün burada daha geniş bir yanaşma tətbiq edirik. Bütün bu elementlərdən mümkün qədər səmərəli şəkildə istifadə edə bilmək üçün “soyuducuda olanların” inventarını aparırıq. Əlimizdə olan elementlərə əsaslanaraq yeni “maqnit reseptləri” yaradırıq”, – deyə o izah edir.

Tədqiqatçılar tək bir qiymətli metalı hədəf almaq əvəzinə, hər bir yatağın içindəki elementlərin tam qarışığını araşdırmağı planlaşdırırlar. Məqsəd həmin materialdan mümkün qədər çox istifadə etmək və mövcud resurslara uyğunlaşdırılmış maqnit formulları hazırlamaqdır.

Qayadan Maqnitə Daha Təmiz Bir Yol Qurmaq

Material nəzəriyyəsi fizikləri, geoloqlar və material mühəndisləri xam mineral yataqlarından hazır məhsullara qədər ən dayanıqlı yolu müəyyən etmək üçün birlikdə çalışırlar. Onların birgə təcrübəsi geologiyanı anlamaqdan tutmuş maqnitlərin dizaynına və istehsalına qədər prosesin hər mərhələsini qiymətləndirməyə kömək edəcək.

Salberq bu səyi tətbiqdən ilhamlanan fundamental tədqiqat kimi təsvir edir. Əsər fundamental elmi suallara yönəlsə də, İsveç və daha geniş yaşıl iqtisadiyyat üçün getdikcə daha vacib hala gələ biləcək texnologiyalarla sıx bağlıdır.

“Biz fundamental tədqiqatlar aparırıq, lakin texnoloji cəhətdən olduqca vacib bir sahədə çalışırıq.”