سلسلة التوريد الأرضية النادرة
العودة إلى المحتوياتتقوم روساتوم ببناء سلسلة إنتاج وتوريد شاملة في قطاع الأتربة النادرة، بدءًا من تعدين الخام وحتى المنتجات النهائية مثل توربينات الرياح والسيارات الكهربائية. إليكم قصة طريقة عمل السلسلة بأكملها.
يقع مصنع لوفوزيرو للتعدين والمعالجة (جزء من قسم التعدين في روساتوم) في منطقة مورمانسك شمال غرب روسيا، وينتج خام اللوباريت. ويعدّ هذا الخام معدنًا يحتوي على التيتانيوم والتنتالوم والنيوبيوم والعناصر الأرضية النادرة. إن شركة لوفوزيرو للتعدين والمعالجة هي المنتج الوحيد في روسيا للمركزات التي تحتوي على العناصر الأرضية النادرة، والتي تُشحن بعد ذلك إلى مصنع سوليكامسك للمغنيسيوم (SMP) في جبال الأورال.
يرتب الإنتاج في مصنع سوليكامسك للمغنيسيوم للسماح بالاستخدام الكامل للمكونات التجارية الموجودة في المواد الخام. عندما ينتج مصنع سوليكامسك المغنيسيوم، وهو منتجها الأساسي، فإنها تحصل أيضًا على الكلور كمنتج ثانوي. يُستخدم الكلور لمعالجة تركيز اللوباريت واستخلاص العناصر الأرضية النادرة. ثم تمر الكلوريدات الأرضية النادرة الناتجة بعدة عمليات معالجة لتُحول إلى كربونات أرضية نادرة مختلطة، والتي ما تزال تُصدّر حتى الآن. لقد اتخذت شركة مصنع سوليكامسك للمغنيسيوم بالفعل خطوات لإنشاء عملية فصل وإنتاج مركبات أحادية من السيريوم واللانثانم والنيوديميوم والبراسيوديميوم ومركزات العناصر الأرضية النادرة المتوسطة (السماريوم والجادولينيوم واليوروبيوم) وذلك ضمن المنشأة.
قامت شركة روسريدميت Rusredmet، والتي مقرها سانت بطرسبورغ، ببناء مصنع فصل تجريبي لمركزات التربة النادرة المختلطة بتكليف من مصنع سوليكامسك للمغنيسيوم. وتسير العملية كما يلي: يُذاب التركيز المختلط في حمض النيتريك، ثم يؤكسد محلول النترات الناتج كهربائيًا لاستخراج السيريوم أولاً ثم العناصر الأخرى. ويعقب الاستخراج التثفيل والتجفيف والتليين. ويُتوقّع تشغيل محطة الفصل في العام 2026.
تبلغ طاقته المخططة 2500 طن من مركبات السيريوم واللانثانم والنيوديميوم والبراسيوديميوم سنويًا. وستكون من بينها 18% (450 طنًا) من أكاسيد النيوديميوم والبراسيوديميوم، أي ما يعادل 370 طنًا من المعدن. وستسخدم المركبات الفردية المستخلصة في مختلف الصناعات، وخاصة في صناعة الزجاج والمعادن وإنتاج المواد الحفازة.
كما يُتوقع ظهور صناعة استهلاكية أخرى للعناصر الأرضية النادرة قريبًا في روسيا من خلال جهود روساتوم، وهي إنتاج مغناطيسات أرضية نادرة من النيوديميوم والحديد والبورون (NdFeB)، حيث يمثل النيوديميوم والبورون حوالي نصف الكتلة. وفقًا للوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA)، استهلك إنتاج المغناطيسات الأرضية النادرة 29٪ من إمدادات الطاقة المتجددة العالمية في عام 2022.
تطوّر شركة روساتوم ميتال تك Rusatom MetalTech (جزء من قسم الوقود في روساتوم) المستندات الهندسية لأول خط إنتاج بسعة 1000 طن. وسيعمل معمل مغناطيس ندفيب في جلازوف (روسيا) في عام 2028. ومع تركيب خط الإنتاج الثاني، ستزيد قدرة المصنع إلى 3000 طن من المغناطيس الدائم سنويًا. وستكون هذه الكمية كافية لتلبية احتياجات الصناعات الروسية الرئيسة من هذه المنتجات بشكل شبه كامل.
ووفقا للمحللين، تهيمن الصين على سوق إنتاج المغناطيس الأرضي النادر في الوقت الراهن، إذ تبلغ مساهمتها حوالي 90٪. وتقدر الطاقة الإنتاجية الإجمالية للبلاد بنحو 300 ألف طن من مغناطيس ندفيب سنويًا.
الإلكترونيات الاستهلاكية، والتنقل الكهربائي (السيارات، والدراجات البخارية، وما إلى ذلك)، وتوليد طاقة الرياح هي قطاعات الصناعة التي تستهلك معظم المغناطيسات الأرضية النادرة الدائمة. ويتفق الخبراء على أن التنقل الكهربائي وتوليد الرياح سيكونان المحركين الأساسيين للطلب.
وقد صرّح المدير التنفيذي لشركة روساتوم ميتال تك، أندريه أندريانوف، خلال مؤتمر أتوم إكسبو 2024، قائلًا: “مع هذا الإنتاج الكبير للمغناطيس الأرضي النادر الدائم، سنزود شركات التكنولوجيا الفائقة الروسية بالكامل بمغناطيسات عالية الجودة لتحقيق أهداف التنمية لطاقة الرياح المحلية والصناعات الهندسية الميكانيكية، بما في ذلك صناعة السيارات”.
روساتوم حاضرة في كلا القطاعين. يقوم قسم طاقة الرياح التابع للشركة النووية الروسية ببناء مزارع الرياح في روسيا. وفي شهر مارس/آذار الماضي، وُصلت المرحلة الثانية بقدرة 35 ميغاواط من مزرعة ترونوفسكايا لطاقة الرياح التابعة لشركة روساتوم في إقليم ستافروبول بشبكة الكهرباء الوطنية. يتكون مشروع ترونوفسكايا من 38 توربينة للرياح، ويبلغ إجمالي طاقته المركبة 95 ميغاواط. وتجدر الإشارة إلى أن مزرعة الرياح هذه هي التاسعة التي تقوم روساتوم بتدشينها؛ وتتجاوز قدرتها الإجمالية 1 غيغا واط.
كما تساهم روساتوم في مجال النقل الكهربائي. إذ تطوّر الشركات التابعة لها نظام قيادة كهربائي كامل، والذي يتكون من محرك كهربائي وعلبة تروس وعاكس موضوعة في مبيت واحد. قالت رئيسة تفيل، ناتاليا نيكيبيلوفا، خلال منتدى أتوم إكسبو 2024: “إننا نعمل على تطوير العمليات الكيميائية في إنتاج الليثيوم لدينا وتطوير البطاريات والمحركات الكهربائية والمكونات الأخرى الخاصة بنا. أثناء إعداد إنتاج جميع المكونات الرئيسية، لن تصبح روساتوم شركة مصنعة للسيارات الكهربائية في هذا الوقت. لكننا ندعو جميع شركات صناعة السيارات إلى توحيد الجهود وإشباع السوق بأكبر عدد ممكن من المكونات لجعل السيارات الكهربائية روسية الصنع قادرة على المنافسة في الأسعار“.