trung tâm đất hiếm là “vũ khí” đáng gờm của Trung Quốc

Từ chiếc điện thoại mới mua, những con chip trong chiếc máy tính quý vị sử dụng hàng ngày mang lại tới trong những bóng đèn led chiếu sáng sủa trong ngôi nhà quý vị, và nói xa xôi mênh mông sở hữu thể kể tới những chiếc xe điện hoặc sử dụng động cơ hybrid quý vị sở hữu ý định sở hữu trong tương lai (nếu quý vị là một người sở hữu ý thức cao trong việc bảo vệ thị trường)… tất cả đều liên quan tới một từ khóa: trung tâm đất hiếm.

trung tâm đất hiếm, nghe thì lạ đúng ko? Nhưng thực tế, từ khóa này lại ko hề lạ lúc mà nó gắn với quá nhiều thứ trong thị trường hàng ngày con người. Và thời gian qua, Chắn chắn khoảng vài năm trở lại đây, trung tâm đất hiểm đã trở thành một từ khóa “rất nóng”, lúc mà thế giới liên tục gặt hái được những thành tựu to mênh mông to trong lĩnh vực kỹ thuật.

Người Nhật Bản gọi trung tâm đất hiếm là “hạt giống của kỹ thuật”. Còn Bộ Năng lượng Mỹ gọi chúng là những “kim loại kỹ thuật”.

Vậy trung tâm đất hiếm là gì? trên sao nó lại thu hút sự tập trung của nhiều người tới như vậy? Qua bài viết này, chúng tôi hy vọng quý vị tiếp tục sở hữu tầm nhìn tường tận mênh mông về một trong những nguyên liệu đã và đang chứng minh được sức ảnh hưởng của mình trên hành tinh. Và thậm chí, nguyên liệu này còn làm mang lại Trung Quốc – nền kinh tế mênh mông to thứ hai thế giới – mới đây nổi lên là thế lực “đáng gờm” trong ngành công nghiệp trung tâm đất hiếm.

Thế lực đáng gờm… 

Tuy góp mặt trong phần mênh mông to những sản phẩm con người sử dụng hàng ngày, nguồn cung trung tâm đất hiếm lại bị giới hạn sống một vài quốc gia, trong đó phải kể tới Trung Quốc, chiếm tới 90% sản lượng trung tâm đất hiếm sản xuất trên toàn cầu.

Trung Quốc vừa qua mới nổi lên là một thế lực trong ngành công nghiệp trung tâm đất hiếm. Trong những năm đầu của thập niên 80, Mỹ mới là một quốc gia sản xuất trung tâm đất hiếm mênh mông to nhất thế giới, nhờ sở hữu mỏ khai thác Mountain Pass, nằm trên bờ biển bang California.

Tuy nhiên, sự nặng nề từ Trung Quốc, ngoài đó là làn sóng chỉ trích liên quan tới vấn đề bảo vệ thị trường đã buộc Mỹ phải mang lại đóng góp cửa mỏ khai thác này vào năm 2002. Sự thả lỏng những vấn đề thị trường là một ưu thế đối với Trung Quốc trong công tác khai thác trung tâm đất hiếm, giúp nâng tầm vị thế của quốc gia này trên bản vẽ trung tâm đất hiếm thế giới, mang lại dù như đã kể sống trên, quá trình sản xuất trung tâm đất hiếm là tương đối độc hại.

ngoài đó, chúng ta cũng phải kể tới trữ lượng trung tâm đất hiếm to mà quốc gia này sở hữu (ước tính chiếm tới 40% trữ lượng trung tâm đất hiếm toàn cầu) và những chính sách tư vấn sự phát triển của công tác khai khoáng với nguồn vốn thêm vốn mênh mông to và mức giá chỉ lao động rẻ.

Là quốc gia sản xuất trung tâm đất hiếm mênh mông to nhất thế giới, Trung Quốc cũng đứng đầu toàn cầu trong việc tiêu thụ những nguyên tố này, chiếm tới 70% tổng thị hiếu toàn cầu. ko bất ngờ lúc Trung Quốc giữ vai trò là mắt xích trọng yếu đuối nhất trong “công xưởng châu Á”- chuỗi cung ứng sản xuất mênh mông to nhất thế giới, gồm cả một số quốc gia trung tâm vực Đông Nam Á và những thiết bị điện tử là dòng sản phẩm siêu thị lực.

Trung Quốc còn là quốc gia sở hữu trữ lượng trung tâm đất hiếm đứng số một thế giới, ước tính rơi vào khoảng 44 triệu tấn, và công suất khai thác đạt 140.000 tấn mỗi năm. Trong lúc Việt Nam và Brazil là hai quốc gia đứng ngay sau Trung Quốc về trữ lượng trung tâm đất hiếm với lần lượt 22 và 21 triệu tấn nhưng công suất khai thác của họ lại thuộc hàng rất thấp, với khoảng chỉ một.000 tấn mỗi năm.

Mỹ sở hữu trữ lượng trung tâm đất hiếm rơi vào khoảng một,5 triệu tấn và đó là một nguyên do trên sao Mỹ phải phụ thuộc vào nguồn trung tâm đất hiếm nhập khẩu từ Trung Quốc.

trung tâm đất hiếm là gì?

những nguyên tố trung tâm đất hiếm (REEs), hay còn gọi là những kim loại trung tâm đất hiếm hay ô-xít trung tâm đất hiếm, là tập mênh mông 17 nguyên tố kim loại nặng mang họ Lantan.

17 nguyên tố trung tâm đất hiếm đó là: lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (quảng cáo), neodymium (Nd), promethium (Pm), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), thulium (Tm), ytterbium (Yb), lutetium (Lu), scandium (Sc), và yttrium (Y).

Scandium (Sc) và yttrium (Y) là hai kim loại vượt bậc ko thuộc họ Lantan, nhưng vẫn được xếp vào nhóm trung tâm đất hiếm vì chúng tồn trên trong những khoáng vật cùng đồng với những kim loại họ Lantan và sở hữu những đặc tính hóa học tương đồng.

trung tâm đất hiếm sở hữu… hiếm ?

Dù sở hữu tên gọi là trung tâm đất, nhưng thực chất, 17 nguyên tố trên đều là kim loại. Chúng cũng ko hề… hiếm lúc trữ lượng những kim loại này trong lớp vỏ trái trung tâm đất là tương đối dồi dào. Phần mênh mông to kim loại trung tâm đất hiếm được phát hiện và phân loại từ thế kỷ 19. Nhưng, ko giống nhiều kim loại khác như vàng, Bạc Tình – vốn là những khoáng chất song lập, những nguyên tố trung tâm đất hiếm sở hữu mức độ tập trung rất ít trong những khoáng thể khác, và thường bị trộn lẫn vào với nhau, điều làm mang lại quá trình bóc tách và tinh luyện chúng trở nên vô cùng khó khăn.

riêng biệt, quá trình nói trên cần tới một lượng mênh mông to những axit độc, tạo ra ra chất thải phóng xạ rất khó nhằm kiểm soát. Những nguyên tố trung tâm đất hiếm ít được sử dụng mênh mông mênh mông to rãi mặt ngoài phòng thực nghiệm mang lại tới nửa cuối của thế kỷ 20, nhưng trong vòng một vài thập kỷ trở lại đây, phần mênh mông to những nguyên tố trung tâm đất hiếm đã trở thành những nguyên liệu đầu vào trọng yếu đuối mang lại một loạt những thiết bị điện tử kỹ thuật cao.

Vì sao trung tâm đất hiếm trọng yếu đuối?

Đặc tính từ tính, điện hóa và phát quang của những nguyên tố trung tâm đất hiếm đang được ứng dụng trong một loạt những ứng dụng điện tử, từ điện thoại thông minh, ổ đĩa cứng và những phương tiện giao thông chạy điện mang lại tới những tập hợp phòng thủ quân sự, năng lượng tinh khiết và thiết bị y tế.

những nguyên tố trung tâm đất hiếm được sử dụng riêng rẽ hoặc cùng nhau nhằm tạo ra ra những phosphor- chất phát quang, được sử dụng trong nhiều loại ống tia và màn hình phẳng, với đủ loại kích cỡ từ trên những thiết bị điện thoại thông minh mang lại tới những bảng tỷ số lắp đặt trong sân vận động.

Một vài yếu đuối tố trung tâm đất hiếm được sử dụng trong những bóng đèn led và huỳnh quang. Yttrium, europium, and terbium là những phosphor đỏ-xanh lá-xanh lục được sử dụng trong bóng đèn thắp sáng sủa và tivi. Ngành công nghiệp thủy tinh là “quý khách” mênh mông to nhất của những nguyên tố trung tâm đất hiếm lúc chúng được ứng dụng trong quá trình làm bóng đồng thời đóng góp vai trò là những chất phụ gia giúp tạo ra màu và hình thành nên nhiều đặc tính quang học riêng biệt.

Lanthanum xuất hiện trong một nửa những loại ống kính máy ảnh, gồm cả camera trên điện thoại mobile. những chất xúc tác gốc Lanthanum được sử dụng nhằm điều chế xăng.

những chất xúc tác gốc Cerium được sử dụng trong những bộ chuyển đổi xúc tác trên xe khá.

Nam châm sở hữu sự góp mặt của những nguyên tố trung tâm đất hiếm đang ngày một trở nên phổ biến. Nam châm Neodymium, sắt và boron (NdFeB) được coi là loại nam châm mạnh nhất từng được biết tới, thường được ứng dụng trong trường hợp hạn chế ko gian và trọng lượng. Nam châm trung tâm đất hiếm được sử dụng trong ổ cứng máy tính, đĩa CD và DVD. Động cơ trục chính trong những ổ đĩa đạt được sự ổn định trong quá trình di dời xoay lúc nó được vận hành bởi một nam châm trung tâm đất hiếm. Loại nam châm này còn được sử dụng trong nhiều tập hợp phụ trên xe khá, ví dụ như tập hợp lái trợ lực điện, cửa sổ điện, ghế chỉnh điện và tập hợp loa.

Cerium, lanthanum, neodymium, and praseodymium thường tồn trên trong một oxit hỗn hợp gọi là mischmetal, được sử dụng nhằm loại bỏ tạp chất trong quá trình sản xuất thép và những hợp kim riêng biệt.

những loại pin nickel hydride kim loại được sản xuất từ những hợp kim gốc lanthanum. Loại pin này được bắt bắt gặp rất nhiều trên những phương tiện xe khá chạy điện, thân thiện với thị trường.

Neodymium là một nam châm tương đối mạnh thường được sử dụng trong điện thoại thông minh, TV, đèn laser, pin và ổ cứng. Một dòng xe con điện của Tesla cũng đã sử dụng dòng pin sở hữu sự góp mặt của Neodymium.

Tâm điểm của những mối căng thẳng

Bắc Kinh đã ko ít lần biến trung tâm đất hiếm trở thành một vũ khí lợi hại của mình. Tháng 9/2010, căng thẳng ngoại giao đã nổ ra lúc một tàu đánh cá Trung Quốc va chạm với hai tàu tuần tra bờ biển của Nhật Bản ngoài khơi đảo Senkaku. Chính phủ Trung Quốc đã mang lại giới hạn xuất khẩu những sản phẩm trung tâm đất hiếm tới Nhật Bản như là một biện pháp trả đũa mang lại vụ việc trên.

Tháng 3/2012, Nhật Bản, Mỹ và Liên minh châu Âu đã liên minh đệ trình đơn kiện Trung Quốc lên Tổ chức thương mại thế giới (WTO) sau lúc Trung Quốc ban hành một loạt những lệnh hạn chế xuất khẩu trung tâm đất hiếm, khởi điểm từ năm 2010 và nối dài trong suốt năm 2011, làm mang lại giá chỉ nhiều kim loại trung tâm đất hiếm trên thị trường quốc tế tăng lên chóng mặt.

Sự việc này cũng một phần bắt nguồn từ động cơ tích trữ trung tâm đất hiếm do nhiều quốc gia lo hoảng hồn về những lệnh hạn chế xuất khẩu tiếp sau đó từ phía Trung Quốc. Tuy nhiên, Trung Quốc liên tục bào chữa mang lại những hành động của mình rằng họ cần phải hạn chế phát thải khí độc từ quá trình chiết xuất những yếu đuối tố trung tâm đất hiếm, nhằm mục tiêu bảo vệ thị trường.

Tầm ảnh hưởng của Trung Quốc trong ngành công nghiệp sản xuất trung tâm đất hiếm được xây dựng thông qua một loạt những mỏ khai thác vừa và nhỏ, vốn ko tuân thủ tất cả những điều kiện an toàn nhằm đáp ứng những chất độc hại trong quá trình sản xuất được kiểm soát. Dù nguyên nhân chính xác giải ưa thích mang lại hành động từ phía Trung Quốc là gì, và mang lại dù cũng trong tháng 3/2012, WTO đã tuyên bố Trung Quốc thua kiện, sở hữu một sự thiệt rằng Trung Quốc và những nhà hàng sản xuất đồ điện tử trên quốc gia này đã được hưởng lợi ko nhỏ từ mức gia trung tâm đất hiếm thấp, tạo ra mang lại họ ko ít ưu thế so với những đối thủ nặng nề từ nước ngoài.

Trong cuộc chiến tranh thương mại Mỹ – Trung nổ ra vào năm 2017, chính phủ Trung Quốc thậm chí đã đưa ra một lời cảnh báo rằng họ tiếp tục cắt hạn chế sản lượng trung tâm đất hiếm thô nội địa thay vì trực tiếp áp thuế lên những hàng hóa nhập khẩu từ Mỹ.

“Liệu trung tâm đất hiếm sở hữu trở thành một vũ khí mà Trung Quốc tiêu dùng nhằm chống lại những áp lực vô cớ mà Mỹ áp đặt lên chúng tôi một cách phi lý? Câu trả lời là hoàn toàn sở hữu thể”, theo tờ Nhân Dân Nhật Báo.

“Phía Mỹ muốn sử dụng những sản phẩm sản xuất từ trung tâm đất hiếm nhập khẩu từ Trung Quốc nhằm chống lại sự phát triển của chính Trung Quốc. Người dân Trung Quốc tiếp tục ko bao giờ chấp nhận điều đó”, tờ báo này nói. 

“Chúng tôi khuyên phía Mỹ ko nên mô tả thấp khả năng bảo vệ thuận tiện và quyền phát triển tự do của Trung Quốc. Đừng nói chúng tôi ko cảnh báo trước”.

Vai trò của trung tâm đất hiếm với nền kinh tế xanh 

Trong bối cảnh biến đổi nhiệt độ là đã, đang và tiếp tục là mối đe dọa mênh mông to đối với xã hội loài người, chính phủ nhiều quốc gia đang trong quá trình thực hiện những kế hoạch và thỏa thuận về thị trường đã ký kết, từ thỏa thuận Paris về biến đổi nhiệt độ năm 2015 mang lại tới thỏa thuận xanh châu Âu, và cam kết trung hòa khí carbon vào năm 2050. nhằm sở hữu thể hoàn thiện được những mục tiêu đó, những quốc gia trên toàn thế giới phải thời gian nhanh tiện chuyển phía sang trọng việc sử dụng những nguồn lương lượng tái tạo ra và giao thông ko phát thải, riêng biệt phải kể tới những dòng xe chạy điện.

Nhiều nguyên liệu đầu vào được mô tả sở hữu vai trò trọng yếu đuối trong việc phát triển những kỹ thuật năng lượng tinh khiết. Và sự tập trung đang dồn vào những nguyên tố trung tâm đất hiếm.

những nguyên tố trung tâm đất hiếm phần mênh mông to được sử dụng như những nguyên liệu thô đầu vào mang lại quá trình sản xuất nam châm vĩnh cửu. Nam châm vĩnh cửu là một thành tố cấu tạo ra nên máy phát điện sử dụng trong những tuabin gió và động cơ kéo trong những phương tiện giao thông chạy điện. mang lại dù sở hữu nhiều loại nam châm khác nhau, nhưng nam châm NdFeB lại được sử dụng phổ biến nhất nhơ những đặc tính vượt trội của nó. 

Xét về đặc tính, nam châm NdFeB khá tương đồng với nam châm samarium-coban, tuy nhiên, nam châm samarium-coban lại sở hữu giá chỉ thành đắt mênh mông khá nhiều. Nam châm NdFeB được phát triển vào năm 1984 bởi hai nhà hàng General Motors và Sumitomo Corporation. Dòng nam châm trên thường gồm 4 loại nguyên tố trung tâm đất hiếm: neodymium, praseodymium, terbium và dysprosium. Neodymium và praseodymium giúp tăng sức mạnh từ tính, trong lúc dysprosium và terbium giúp tăng lên khả năng kháng lại sự khử từ, riêng biệt trong thị trường nhiệt độ cao.

những động cơ truyền động sử dụng điện phục vụ mang lại mục đích thương mại phần mênh mông to là những động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, với thị phần lên tới từ 90% tới 93%, theo Bloomberg NEF and Adamas Intelligence. Tính tới nay, loại động cơ này đang rất được ưa chuộng nhờ mức độ hiệu quả cao. Kể từ năm 2019, dòng xe khá chạy điện Tesla Model 3 đã sử dụng động cơ điện trở chuyển mạch nam châm vĩnh cửu.

Kể từ năm 2005, những dòng máy phát điện sử dụng nam châm vĩnh cửu cũng dần trở nên phổ biến, và thường được bắt bắt gặp trong những trụ tuabin gió ngoài biển. những dòng máy phát điện này mang lại mật độ công suất điện cao mênh mông, đồng thời sở hữu kích thước nhỏ nhưng lại mang lại mức độ hiệu quả tối đa trên mọi vận tốc quay, giúp tạo ra ra sản lượng điện hàng năm mênh mông to mênh mông với mức giá chỉ vòng đời thấp. Phần mênh mông to những tuabin ko tiêu dùng hộp số đều được trang bị những máy phát điện nam châm vĩnh cửu.

Tính tới năm 2018, những máy phát điện nam châm vĩnh cửu được sử dụng trong hầu hết mọi tuabin điện gió ngoài khơi trên châu Âu, và chiếm khoảng 76% tổng số những tuabin điện gió ngoài khơi trên biển toàn cầu.

Nhờ vào vai trò trọng yếu đuối của mình trong quá trình chuyển đổi số, phát triển kỹ thuật và dịch chuyển tới một nền kinh tế xanh, trung tâm đất hiếm Chắn chắn chắn tiếp tục tăng lên mức độ “nóng” của mình trong thời gian sắp tới. Tuy nhiên, vấn đề khai thác trung tâm đất hiếm cũng cần được nghiên cứu giúp và mô tả một cách kỹ lưỡng nhằm ko mâu thuẫn với chính mục tiêu xanh mà những nguyên tố trung tâm đất hiếm đang góp phần cùng đồng tay xây dựng nên.

(Theo Dân Trí)