Nadir Toprak Elementi Tedarik Zinciri
içindekilere geri dönRosatom, nadir toprak elementleri sektöründe cevher madenciliğinden rüzgâr türbinleri ve elektrikli arabalar gibi nihai ürünlere kadar uçtan uca bir üretim ve tedarik zinciri oluşturuyor. Tüm zincirin nasıl işlediğine ilişkin yazıyı aşağıda bulabilirsiniz.
Rusya’nın kuzeybatı bölgesi Murmansk’ta bulunan ve Rosatom’un madencilik bölümünün bir parçası olan Lovozero Madencilik ve İşleme Tesisi loparit cevheri üretiyor. Loparit, titanyum, tantal, niyobyum ve nadir toprak elementleri (NTE) içeren bir mineral olma özelliği taşıyor. Lovozero Madencilik ve İşleme Tesisi, Rusya’nın NTE içeren tek konsantre üreticisi. Bu konsantre daha sonra Urallar’daki Solikamsk Magnezyum Tesisi’ne gönderiliyor.
Solikamsk Magnezyum Tesisi’ndeki üretim, hammaddelerde bulunan ticari bileşenlerin en iyi şekilde kullanılmasına olanak sağlayacak şekilde düzenlenmiş durumda. Solikamsk Magnezyum Tesisi başlıca ürünü olan magnezyumu üretirken yan ürün olarak klor da elde ediyor. Klor, loparit konsantresini işlemek ve nadir toprak elementlerini çıkarmak için kullanılıyor. Elde edilen nadir toprak klorürleri daha sonra çeşitli işlemlere tabi tutularak bugüne dek ihraç edilen karışık nadir toprak karbonatına dönüştürülüyor. Solikamsk Magnezyum Tesisi, bünyesinde bir ayırma süreci başlatmaya ve seryum, lantan, neodim, praseodim ve orta nadir toprak elementleri (samaryum, gadolinyum ve evropiyum) konsantrelerinin ayrı ayrı bileşiklerini üretmeye yönelik adımlar attı.
Saint Petersburg merkezli Rusredmet şirketi, Solikamsk Magnezyum Tesisi’nden aldığı sipariş üzerine karışık nadir toprak konsantreleri için bir pilot ayırma tesisi kurdu. Süreç akışı şöyle: Karışık konsantre nitrik asit içinde çözülüyor. Elde edilen nitrat çözeltisi, önce seryum, ardından diğer elementleri çıkarmak için elektro-oksidize ediliyor. Çıkarma işlemi çökeltme, kurutma ve tavlama takip ediyor. Ayrıştırma tesisinin 2026 yılında faaliyete geçmesi bekleniyor.
Şirket, yılda 2 bin 500 ton seryum, lantan, neodim ve praseodim bileşiklerini üretmeyi planlıyor. Bunların %18’i (450 ton) 370 ton metale eşdeğer olan neodim ve praseodim oksitlerden oluşacak. Elde edilen bileşikler başta cam yapımı, metalürji ve katalizör üretimi olmak üzere çeşitli endüstrilerde kullanılacak.
Rosatom’un çabalarıyla Rusya’da yakında bir başka NTE tüketici endüstrisi daha ortaya çıkacak. Bu, neodim ve borun kütlenin yaklaşık yarısını oluşturduğu kalıcı nadir toprak neodim-demir-bor (NdFeB) mıknatıslarının üretimi olacak. Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı’na (IRENA) göre, nadir toprak mıknatıslarının üretimi 2022 yılında küresel NTE arzının %29’unu oluşturdu.
Rosatom’un yakıt bölümünün bir parçası olan Rusatom MetalTech, ilk 1000 tonluk üretim hattı için mühendislik belgeleri hazırlıyor. NdFeB mıknatıs tesisi 2028 yılında Rusya’nın Glazov bölgesinde faaliyete geçecek. İkinci üretim hattının kurulmasıyla tesisin kapasitesi yılda 3 bin ton kalıcı mıknatısa çıkacak. Bu miktar, önemli Rus endüstrilerinin bu ürünlere yönelik ihtiyaçlarını neredeyse tamamen karşılamaya yetecek.
Analistlere göre, nadir toprak mıknatısı üretim pazarına şu anda yaklaşık %90’lık bir payla Çin hâkim durumda. Ülkenin toplam üretim kapasitesinin yılda 300 bin ton NdFeB mıknatıs olduğu tahmin ediliyor.
Tüketici elektroniği, elektromobilite (arabalar, scooterlar, vb.) ve rüzgâr enerjisi üretimi, kalıcı nadir toprak mıknatıslarının çoğunu tüketen endüstri sektörleri olma özelliği taşıyor. Uzmanlar, elektromobilite ve rüzgâr enerjisi üretiminin talebin başlıca itici güçleri olacağı konusunda hemfikir.
Rusatom MetalTech CEO’su Andrey Andrianov Atomexpo 2024’te yaptığı açıklamada, “Bu büyük kapasiteli kalıcı nadir toprak mıknatısı üretimiyle, otomotiv endüstrisi de dahil olmak üzere yerel rüzgâr enerjisi ve makine mühendisliği endüstrileri için kalkınma hedeflerine ulaşmak üzere Rus yüksek teknoloji şirketlerine en kaliteli mıknatısları bütünüyle tedarik edeceğiz” dedi.
Rosatom her iki segmentte de yer alıyor. Rus nükleer enerji kuruluşunun rüzgâr enerjisi bölümü Rusya’da rüzgâr çiftlikleri inşa ediyor. Mart ayında, Rosatom’un Stavropol Bölgesinde bulunan Trunovskaya Rüzgâr Çiftliği’nin 35 MW’lık ikinci fazı ulusal elektrik şebekesine bağlandı. 38 rüzgâr türbininden oluşan Trunovskaya, toplam 95 MW kurulu güce sahip. Trunovskaya Rüzgâr Çiftliği, Rosatom tarafından devreye alınan dokuzuncu rüzgâr çiftliği. Rüzgâr çiftliklerinin toplam kapasitesi 1 GW’ı aşıyor.
Rosatom elektromobilite alanında da faaliyet gösteriyor. Kuruluşa bağlı şirketler, tek bir gövdeye yerleştirilmiş bir elektrik motoru, bir şanzıman ve bir invertörden oluşan eksiksiz bir elektrikli tahrik sistemi geliştiriyor. TVEL Başkanı Natalya Nikipelova Atomexpo 2024’te yaptığı konuşmada, “Lityum üretimimizdeki kimyasal süreçleri iyileştiriyor ve kendi bataryalarımızı, elektrikli tahrik sistemlerimizi ve diğer bileşenlerimizi geliştiriyoruz. Tüm önemli bileşenlerin üretimini sağlasak da Rosatom bu noktada elektrikli otomobil üreticisi olmayacak. Ancak tüm otomobil üreticilerini çabalarını birleştirmeye ve Rus yapımı elektrikli otomobilleri fiyat açısından rekabetçi hale getirmek için gerektiği kadar çok bileşenle pazarı zenginleştirmeye çağırıyoruz” diye konuştu.