Nordyckie złoża metali ziem rzadkich – europejska szansa na niezależność od Chin? [KOMENTARZ]

Surowce te są niezbędnym elementem wielu kluczowych technologii, m.in. w turbin wiatrowych czy aut elektrycznych. Jednocześnie, obecnie największe światowe zasoby i produkcja tych metali znajduje się w Chinach. Czy nordyckie odkrycia są szansą na realne zmniejszenie uzależnienia UE od Państwa Środka?

Na początku stycznia 2023 r. media obiegła informacja o odkryciu największego w Europie złoża pierwiastków ziem rzadkich. Szwedzka państwowa firma wydobywcza LKAB poinformowała o zidentyfikowaniu ok. 1 mln ton tlenków tych metali w Kirunie. Złoże, nazwane Per Geijer, znajduje się na północy kraju, w szwedzkiej części koła podbiegunowego. Rozpoczęto przygotowania kilkumetrowego chodnika na głębokości ok. 700 m w kierunku nowego złoża, w celu dogłębnego i szczegółowego zbadania jego zawartości oraz pojemności. Niemniej jednak już obecne wyniki wydają się potwierdzać zarówno wielkość znaleziska, jak i znaczną obecność fosforu i tlenków metali ziem rzadkich.

Pod koniec tego samego miesiąca, Norweska Dyrekcja ds. Ropy Naftowej (NPD) wskazała na istnienie „znacznej" ilości minerałów i pierwiastków ziem rzadkich, występujących na dnie morskim norweskiego szelfu kontynentalnego. W przypadku kilku z nich mówi się nawet o możliwości „pokryciu wieloletniej, globalnej konsumpcji". Spośród odkrytych zasobów największą część stanowią mangan, cynk i miedź, jednak podkreśla się również obecność magnezu, niobu, kobaltu, ceru czy neodymu, które znajdują się na liście minerałów krytycznych Komisji Europejskiej (takich, których dostawy obarczone są wysokim ryzykiem, a jednocześnie są one najważniejsze z punktu widzenia nowoczesnej gospodarki). Niemniej jednak, znalezisko to wymaga dokładniejszych badań, również w kontekście wydobycia, bowiem znajduje się ono na głębokości ok. 3000 m.

Ostatnie odkrycia wydają się potwierdzać główne wnioski, płynące z opublikowanego w 2021 r. raportu Nordic Innovation. Zaznaczał on, że pod względem bogactwa minerałów nordyckie podłoże skalne może zostać porównane do zasobności obszarów USA, Kanady czy Australii, a także, że jest w stanie dostarczać niemal wszystkie surowce krytyczne określone przez Unię Europejską, posiadając ich umiarkowane bądź duże potencjały zasobów.

Intensywne poszukiwanie możliwych do wydobycia złóż metali ziem rzadkich przez kraje europejskie jedynie podkreśla ich rosnącą wagę w globalnej gospodarce. Składają się one z grupy 17 pierwiastków chemicznych, w których skład wchodzi m.in. holm, neodym czy itr. Stanowią niezbędny element wielu współczesnych technologii, od produkcji prętów sterujących w przemyśle nuklearnym, przez wytwarzanie bardzo silnych magnesów działających w wysokich temperaturach, aż po turbiny wiatrowe i komponenty aut elektrycznych. W związku z tym zastosowanie pierwiastków ziem rzadkich jest silne powiązane z różnorodnymi, kluczowymi sektorami współczesnych gospodarek, nie tylko w kontekście zastosowań militarno-przemysłowych, lecz także zielonej transformacji. Przede wszystkim podkreśla się ich rolę w rozwoju energetyki wiatrowej oraz e-mobilności, a także produkcji baterii czy paneli fotowoltaicznych. Przykładowo, do budowy tylko jednej turbiny wiatrowej potrzeba do 600 kg pierwiastków ziem rzadkich, a na każdą baterię do auta elektrycznego – ok. 1 kg.

Największe rezerwy metali ziem rzadkich znajdują się w Chinach (37,9%), Wietnamie (18,9%), Brazylii (18,1%) i Rosji (10,3%). O ile, wbrew swojej nazwie, nie są one tak rzadkie, globalne rozmieszczenie ich produkcji jest wysoce nierównomierne – największy udział przypada Chińskiej Republice Ludowej (ChRL), wynosząc aż 61%. Daleko na drugim miejscu listy znajdują się Stany Zjednoczone (15,5%), a za nimi Mjanma (9,4%) i Australia (8%).

Zestawienie geograficzne zasobów metali ziem rzadkich nie przedstawia wysoce optymistycznego scenariusza dla Europy, nie tylko pod względem ekonomicznym, lecz również politycznym. Plany Unii Europejskiej, związane z przeprowadzaniem szeroko zakrojonej zielonej transformacji w jak najszybszym tempie, znacząco zwiększą zapotrzebowanie na wspomniane pierwiastki, m.in. poprzez nacisk na rozwój odnawialnych źródeł energii i wzrost elektromobilności. Nie można jednak zapominać, że metale te są w ogromnej części wykorzystywane w przemyśle lotniczym, obronnym i elektronicznym, a ich udział w OZE stanowi jedynie kroplę w morzu potrzeb.

Niemniej jednak, owa kropla jest kluczowa z perspektywy samego sektora zielonych źródeł energii. Jak mówi dr Luisa Moreno, prezeska Defence Metals i wiodąca analityczka w dziedzinie metali ziem rzadkich, „samo wdrożenie pojazdów elektrycznych będzie wymagało dodatkowych 200 000 ton pierwiastków ziem rzadkich w ciągu najbliższych dziesięciu lat".

Niestety, pomimo niedawno zintensyfikowanych starań, rodzima produkcja europejska praktycznie nie istnieje, a cały popyt zaspokajany jest przez import. Co ważniejsze, w 2021 r. 98% pierwiastków ziem rzadkich używanych w UE było sprowadzanych z jednego kraju – Chin.

Biorąc pod uwagę wpływ wojny na Ukrainie na scenę polityczną i wzrost napięcia w globalnych stosunkach międzynarodowych, całkowite uzależnienie od jednego państwa w zakresie tak kluczowego surowca budzi słuszne zastrzeżenia dotyczące polityki bezpieczeństwa Europy. Ponadto świadomość, że głównym dostawcą pozostają Chiny, zaczyna mieć podobny wydźwięk jak niegdyś podnoszona kwestia wysokiego uzależnienia gazowego UE od Rosji. Dało to o sobie wymiernie znać podczas konfliktu za wschodnią granicą Polski, gdy kwestie uzależnienia energetycznego zaczęły być rozgrywane w formie politycznej karty przetargowej. Nie jest nieprawdopodobnym, aby kiedyś historia powtórzyła się w przypadku pierwiastków ziem rzadkich, szczególnie, że ich nierównomiernie rozmieszczona produkcja, trudności w wydobyciu i wysoki globalny udział Chin w ich dostawach (szczególnie do UE), zmniejszają pole do szybkiej dywersyfikacji w przypadku nagłego kryzysu. Jeśli spojrzeć na ogromną skalę importu oraz wątpliwe perspektywy dotyczące zwiększenia dywersyfikacji dostaw dla Europy, można zadać pytanie, na ile rozsądne wydaje się wprowadzenie zakazu sprzedaży pojazdów benzynowych od 2035 roku.

Właśnie z tych powodów niedawne odkrycia na terenie Szwecji i Norwegii wzbudziły taką sensację w Zachodnich mediach. Obudziły bowiem nadzieję na utworzenie europejskiego przemysłu metali ziem rzadkich, a przez to chociaż częściową zmianę globalnej dynamiki w tym newralgicznym sektorze. Niestety, wiadomości te są mniej optymistyczne niż mogłoby się wydawać.

Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na fakt, że wspomniane odkrycia nie zaspokoją w pełni potrzeb europejskich gospodarek. Złoże Per Geijer, uważane za największe w Europie, szacuje się obecnie na 1 mln ton pierwiastków ziem rzadkich. Prawdopodobnie nie będzie ono w stanie znacząco wypchnąć udziału importu z Państwa Środka. Dla porównania, największe znane złoże na świecie (40 mln ton), Bayan Obo, znajduje się w regionie autonomicznym Mongolii Wewnętrznej w ChRL.

Ostatnie odkrycia na szelfie norweskim nadal muszą zostać potwierdzone poprzez dalsze badania dna morskiego – obecnie nie jest pewne, jak wielka jest zasobność złóż w kluczowe dla UE metale ziem rzadkich. Nie jest również pewne, na ile znajdujące się na dnie zasoby można wydobyć przy akceptowalnym wpływie na środowisko. Podobna kwestia podnoszona jest wobec bardzo obiecującego złoża kopalni Kvanefjeld na Grenlandii – ze względu na obecność uranu w złożach zawierających pierwiastki ziem rzadkich, pojawiają się problemy w przyznawaniu koncesji na ich wydobycie.

Dodatkową przeszkodą pozostaje kwestia niskiej konkurencyjności europejskiej produkcji wobec chińskich dostaw. W 2020 r. powołano do życia European Raw Materials Alliance, mające zwiększyć bezpieczeństwo oraz dywersyfikację dostaw. Promuje się również wysiłki mające na celu rozwój i wsparcie krajowego wydobycia, m.in. litu w Estremandurze w Hiszpanii, Serbii czy Portugalii. Spotykają się one jednak z oporem lokalnej ludności, pytaniami o stan środowiska oraz problemami finansowania, przez co koszt np. magnesów europejskiej produkcji pozostaje o 20-30% wyższy niż chińskiej.

Tak wysoka różnica w cenie wynika bezpośrednio z procesów wydobycia, rafinacji i produkcji metali ziem rzadkich, bowiem najczęściej złoża poszczególnych pierwiastków są ze sobą wymieszane (co znacząco zwiększa koszt ich oddzielania). Dodatkowo, pozostają one związane w złożach mineralnych z pierwiastkiem radioaktywnym, np. torem, powodując dodatkowe problemy ekologiczne i zdrowotne w trakcie wydobycia. Nacisk na zachowywanie wysokich norm środowiskowych w Europie naturalnie prowadzi do zwiększenia cen i choć Chiny zaczynają wprowadzać bardziej zrównoważone metody produkcji, różnica w kosztach pozostaje z korzyścią dla Państwa Środka.

Nadzieją może być rozwijanie recyklingu pierwiastków ziem rzadkich oraz możliwość rozwoju sektora w innych częściach świata, np. Stanach Zjednoczonych, Afryce czy Australii. Jednakże, również tutaj można zaobserwować wiele przeszkód. Przede wszystkim sam proces recyklingu pozostaje skomplikowany i kosztowny, również przez wzgląd na brak zaangażowania firm produkujących sprzęty elektroniczne. Z drugiej strony, nie wszystkie pierwiastki mogą zostać poddane temu procesowi – nie jest to możliwe dla galu i indu.

Powyższe problemy wskazują, że ograniczenie importu pierwiastków ziem rzadkich i dywersyfikacja jego źródeł w przypadku UE nie zostaną rozwiązane poprzez nowoodkryte złoża w Szwecji czy Norwegii. Bez wątpienia stanowią one ważny zasób, który powinien być wykorzystany w celu zwiększenia bezpieczeństwa dostaw (szczególnie przy stale rosnącym zapotrzebowaniu), a ich eksploatacja umożliwi rozwój niezależnego, europejskiego zaplecza, niezbędnego w czasie kryzysu. Niemniej jednak prawdopodobieństwo wymiernego ograniczenia chińskich wpływów w sektorze pozostaje na ten moment niewielkie. Obecnie Państwo Środka dominuje w łańcuchu dostaw, który był strategicznie rozwijany przez ostatnie trzydzieści lat. Efektem tego jest 54% udziału w globalnej podaży kopalń metali ziem rzadkich, 85% udziału w światowej podaży rafinowanych pierwiastków i 90% udziału w globalnej produkcji i technologii ziem rzadkich, w tym magnesów. Przyszłość odkryć geologicznych pozostaje niewiadomą, szczególnie w obiecującym rejonie Arktyki. Należy jedynie mieć nadzieję na umiejętne i mądre zrównoważenie interesów bezpieczeństwa strategicznego i środowiskowego przez kraje europejskie.

Autor: Magdalena Melke, SKN Energetyki