Sällsynta jordelement är inte det hemliga vapnet som Kina tror att de är

Trots namnet är sällsynta jordarter inte så sällsynta

Rare Earth Minearls

Sällsynta jordartsmetaller beskrivs som 'kemiens vitaminer' - vilket ger kraftfulla effekter i små doser.



Amerikas handelskrig med Kina har lugnt eskalerat i flera år, men den här veckan tog det en vändning för de katastrofala. Huawei, en gång den växande stjärnan i Kinas teknikindustri, har blivit avskuren från amerikanska leverantörer och lämnar företaget effektivt förbluffat. Kina kommer sannolikt att svara på något sätt, men med en mängd alternativ på bordet överväger många inom teknikindustrin nu mardrömsscenarier.



Sällsynta jordelement är avgörande för högteknologisk tillverkning

Ett särskilt kaotiskt alternativ skulle vara ett förbud mot export av sällsynta jordarter - råvaror som är avgörande för elektronik. Dessa element produceras mestadels i Kina och används i USA för allt från elbilar till vindkraftverk, smartphones till missiler.

Kinesiska statliga medier har stött idén,kallelseAmerikas beroende av kinesiska sällsynta jordarter ett ess i Pekings hand. President Xi Jinping antydde den möjligheten när han besökte en anläggning för sällsynt jord vidbörjan av denna vecka. (Som en talesman från ministeriet kommenterade vad som verkade som en nick och en blinkning: Det är normalt att toppledaren undersöker relevant industripolitik. Jag hoppas att alla kan tolka det korrekt.)

Sällsynta jordartsmetaller beskrivs ibland som kemiens vitaminer, eftersom små doser ger kraftiga hälsoeffekter. Ett strö av cerium här och en nypa neodym där gör TV-skärmarna ljusare, batterierna håller längre och magneterna blir starkare. Om Kina plötsligt stängde tillgången till dessa material, skulle det vara som att spola tillbaka teknikindustrin några decennier tillbaka. Och ingen vill dike sin iPhone och gå tillbaka till en BlackBerry.



Experter inom området är dock mycket mindre bekymrade över ett sådant kyligt scenario. De säger att även om en begränsning av sällsynt jordarts export skulle ha några omedelbara negativa effekter skulle USA och resten av världen anpassa sig på lång sikt. Om Kina verkligen avbryter utbudet helt, finns det kortsiktiga problem, Tim Worstall, en före detta sällsynt jordartshandlare ochråvarubloggareberättarGränsen. Men de är lösbara.

Långt ifrån att vara ett ess i hålet visar det sig att sällsynta jordarter är mer av en bystad spolning.



Kina dominerar för närvarande världens utbud av sällsynta jordartsmetaller.

Kredit: USGS

Anledningarna till detta är många och sträcker sig över geografi, kemi och historia. Men den viktigaste faktorn är också den enklaste att förklara: sällsynta jordarter är inte så sällsynta.

En grupp av 17 element, sällsynta jordarter är vad USGS (United States Geological Survey) beskriver som måttligt rikligt. Det betyder att de inte är lika vanliga som syre, kisel och järn, som utgör den stora majoriteten av jordskorpan, men vissa är i nivå med element som koppar och bly, som vi inte anser vara exotiska eller knappa. Betydande insättningar finns i Kina, men även Brasilien, Kanada, Australien, Indien och USA.

Utmaningen med att producera sällsynta jordarter (och anledningen till att de fick sitt namn) är att de sällan finns i koncentrerade klumpar. Dessa är kemiskt sällskapliga element, som binds gärna med andra föreningar och mineraler och tumlar runt i smutsen. Detta gör att extrahera sällsynta jordarter från vanlig jord som att övertyga en berusad vän att lämna en häftig fest: ett långvarigt och harvande förfarande.

När du väl har tagit det ur marken är den stora utmaningen att kemi inte bryter.

Som Eugene Gholz, en sällsynt jordartsexpert och docent i statsvetenskap vid universitetet i Notre Dame, säger det: När du tar det ur marken är den stora utmaningen kemi, inte gruvdrift; omvandlar de sällsynta jordarterna från sten till separerade element.

Till skillnad från att övertyga den berusade kompisen, involverar denna process dock en serie syrabad och ohälsosamma doser av strålning. Detta är en av anledningarna till att länder som USA har varit mer eller mindre glada att avstå från produktion av sällsynta jordarter till Kina. Det är en rörig, farlig verksamhet, så varför inte låta någon annan göra det? Andra faktorer hjälpte också till, inklusive lägre arbetskraftskostnader och förekomsten av kinesiska gruvor som producerar sällsynta jordarter som en biprodukt.

Kinas svängning på marknaden för sällsynta jordarter är en ganska ny situation. Mellan 1960- och 1980-talet producerades majoriteten av världens utbud faktiskt i Amerika, från Mountain Pass-gruvan i Kalifornien. Gruvens bearbetningsanläggning stängdes 1998 efter problem med bortskaffande av giftigt avloppsvatten, och hela anläggningen malades 2002.

Det är först från 1990-talet och framåt som Kina har axlat större delen av produktionen tillsammans med de därmed sammanhängande miljökostnaderna. (År 2010 uppskattade den kinesiska regeringen att industrin producerade 22,05 miljoner ton giftigt avfall varje år.) En ofta refererad siffra är att Kina nu producerar cirka 95 procent av världens sällsynta jordarter, men Gholz säger att denna statistik är vild ut datum. USGSpinnarKinas del närmare 80 procent.

Kinas konsumtion av kol stadigt på väg upp

Låga arbetskraftskostnader och svaga miljöbestämmelser orsakade Kinas ökning av sällsynt jordbrytning.

Foto av China Photos / Getty Images

Det är fortfarande en betydande del av världens utbud, och utan tvekan om att det här är viktiga varor, är frågan: vad händer om Kinagörklippa av USA?

minecraft rtx

Lyckligtvis har vi en mycket bra uppfattning om vad som skulle hända nästa eftersom det redan har hänt tidigare. Tillbaka 2010 stoppade Kina exporten av sällsynta jordarter till Japan efter en diplomatisk incident som involverade en fisketrålare och de omtvistade Senkakuöarna. Gholz skrev arapport om nedfallet från denna händelse2014, och fann att trots Kinas avsikter hade dess förbud faktiskt liten effekt.

Kinesiska smugglare fortsatte att exportera sällsynta jordarter ur böckerna; tillverkare i Japan hittade sätt att använda mindre av materialen; och produktion i andra delar av världen ökade för att kompensera. Världen är flexibel, säger Gholz. När du försöker begränsa leveranser till politiskt inflytande över ett annat land, ger människor inte upp, de anpassar sig.

Han säger att även om hans rapport undersökte den sällsynta jordbruksindustrin som den var 2010, är ​​slutsatserna i stort sett desamma under 2019.

Om Kina stängde av den sällsynta jordkranen skulle det finnas tillräckligt med privata och offentliga lager för att leverera viktiga sektorer som militären på kort sikt. Och medan ett embargo kan leda till prisökningar för högteknologiska varor och beroende material som olja (sällsynta jordarter är väsentliga i många raffineringsprocesser), säger Gholz att det är mycket osannolikt att du inte skulle kunna köpa din nästa smartphone på grund av att några saknas mikrogram yttrium. Jag tror inte att det någonsin kommer att hända. Det verkar bara inte troligt, säger han.

Även om ett förbud mot export av sällsynt jord är bara spekulation vid denna tidpunkt, har företag börjat föregripa nya kinesiska restriktioner. Det amerikanska kemiföretaget Blue Line Corp och den australiensiska gruvarbetaren Lynas har redan föreslagitnya produktionsanläggningari USA, och sällsynta jordartsmetaller runt om i världen harkraftigtsom svar på hotet.

Det är inte som att börja om från början.

I händelse av ett förbud skulle en av de viktigaste backstopparna vara America's Mountain Pass-gruvan. Även om gruvan stängdes efter att kinesiska sällsynta jordartsmetaller sänkte priserna, är anläggningen intakt och återupptog produktionen i januari förra året. Nyligenuppskattningarföreslår att den redan levererar en tiondel av världens sällsynta jordartsmalmer (men inte deras bearbetning), och i händelse av ett embargo skulle det vara möjligt att få Mountain Pass tillbaka i snabb takt.

Det överlägset billigaste och snabbaste sättet att föra in mer material på marknaden - om det uppstod en störning - sitter bara där i Kalifornien, säger Gholz. Det är inte som att börja om från början.

Worstall håller med: att producera sällsynt jordkoncentrat är nästan trivialt, säger han. Jag eller någon annan kompetent person kunde producera det från stående start inom sex månader i vilken volym som helst.

Kickern, säger båda, är hur mycket den processen kan kosta. Särskilt eftersom alla raffinerings- och separationsanläggningar som byggs i USA måste uppfylla mycket högre miljöstandarder.

Som vi ser med Huawei och andra dödsfall i Trumps handelskrig är den verkliga frågan inte om anpassning är möjlig i framtiden, det är hur mycket smärta du kan mage i nuet.