Evropska industrijska politika za kritične sirovine sve više se oslanja na kombinovanje tehnoloških rešenja i regulatornih ciljeva, jer geostrateška pitanja otkrivaju ranjivosti u lancima snabdevanja. Retke zemlje su posebno izložene koncentraciji proizvodnje i prerade, što utiče na dostupnost materijala za magnete, elektroniku i opremu povezanu s energetskom tranzicijom. U tom kontekstu, istraživački pristupi koji vezuju proizvodnju đubriva i izdvajanje retkih zemalja dobijaju na operativnom značaju.
Jedan od takvih pravaca vodi dr Arne Petter Ratvik iz nezavisne norveške istraživačke organizacije SINTEF, koji ističe da se sirovine potrebne evropskim industrijama mogu dobiti iz „niskotehnološkog“ ulaza: proizvodnje đubriva. Ratvik navodi da se sirovine potrebne za autoindustriju, računarstvo, elektroniku, energetiku i druge sektore mogu izdvajati tokom procesa koji već postoji u industriji. Njegov fokus je na tome da se vrednost zadrži u okviru postojećih tokova proizvodnje umesto da se elementi izgube u finalnom proizvodu.
Industrijski magneti su primer krajnje primene retkih zemalja koje se nalaze u kori Zemlje i koriste se u uređajima od pametnih telefona do frižidera i mikrotalasnih pećnica. Ratvik ocenjuje da bi retke zemlje izdvojene iz đubriva mogle da daju „vrlo dobre“ magnete, što direktno povezuje hemijsku preradu sa performansama gotovih komponenata. Ova veza je relevantna jer magneti zavise od specifičnih retkih zemalja i njihove obrade.
Ratvik je vodio istraživački projekat finansiran sredstvima EU pod nazivom SecREEts, usmeren na jačanje evropskih izvora retkih zemalja uklanjanjem tih elemenata tokom proizvodnje đubriva. Projekat je trajao četiri i po godine, do novembra 2022. godine, a cilj mu je bio da se tehnološki korak uvede unutar fabričkog procesa kako bi se smanjio gubitak materijala. Takav pristup menja strukturu toka sirovina, jer se izdvajanje dešava pre nego što elementi završe kao neiskorišćena komponenta finalnog proizvoda.
Regulatorni okvir dodatno pojačava pritisak na domaću dostupnost kritičnih sirovina u EU. Evropska komisija je u martu 2023. predložila ciljeve od najmanje 10% za ekstrakciju, 40% za preradu i 15% za reciklažu kritičnih sirovina u Evropi, uključujući retke zemlje. Ovi procenti su značajni jer postavljaju merila koja utiču na planiranje kapaciteta prerade i tokova materijala kroz industriju. U praksi, razlika između ekstrakcije i prerade često određuje koliko brzo tržište može dobiti materijal spreman za proizvodnju krajnjih proizvoda.
SecREEts je bio fokusiran na tri retke zemlje ključne za evropsku „zelenu“ energetsku tranziciju: disprozijum (dysprosium), neodimijum (neodymium) i praseodimijum (praseodymium). One se koriste za izradu trajnih magneta za električne automobile i vetroturbine, pa su relevantne za tehnologije koje zahtevaju stabilne magnetne performanse. Prema Ratviku, tehnika razvijena na osnovu evropske proizvodnje đubriva ima potencijal da pokrije oko 5% do 10% evropske potražnje za navedenim retkim zemljama. Procena potencijala ukazuje na to da rešenje nije zamišljeno kao potpuna zamena postojećih izvora, već kao dopunski kanal snabdevanja.
Tehnološki koncept polazi od činjenice da fosfatne stene koje se koriste za proizvodnju fosfatnog đubriva sadrže između 0,3% i 1% retkih zemalja. Ratvik navodi da se ti elementi trenutno završavaju u finalnom proizvodu bez dodatne vrednosti, čime se propušta mogućnost izdvajanja. Fosfatno đubrivo se proizvodi rastvaranjem fosfatnih stena u kiselini, dok se u narednim koracima neželjeni elementi pretvaraju u čvrste faze i filtriraju putem hemijskog postupka poznatog kao precipitacija. SecREEts uvodi dodatni korak precipitacije kako bi se retke zemlje uklonile iz toka proizvodnje đubriva.
U okviru projekta, izdvojene retke zemlje su dalje obrađene i zatim isporučene proizvođačima magneta u Nemačkoj i Ujedinjenom Kraljevstvu. Ratvik navodi da je rezultat bio dobijanje snažnih magneta visokih performansi. Ovaj deo lanca je važan jer pokazuje da materijal nije ostao samo na nivou laboratorijske separacije već je prošao kroz fazu koja je relevantna za industrijske specifikacije magneta. Time se procenjuje praktična upotrebljivost izdvojenih frakcija.
Dok Ratvik razmatra mogućnosti primene metode na industrijskom nivou, istraživanje istovremeno mora da uzme u obzir operativne rizike povezane s ratom u Ukrajini. Dve zemlje su velike snabdevačice fosfatnim stenskim sirovinama koje ulaze u proizvodnju đubriva, pa geopolitički poremećaji mogu uticati na dostupnost ulaznog materijala za ekstrakciju retkih zemalja iz fosfatnih tokova. U takvom scenariju, stabilnost snabdevanja fosfatnim stenama postaje indirektno povezana sa dostupnošću retkih zemalja za magnete.
Paralelno s tehnološkim pristupima vezanim za đubrivo, drugi evropski istraživački tim analizira kako azijske partnerske države upravljaju izazovima lanca snabdevanja kritičnim mineralima. Dr Jewellord Nem Singh iz Holandije vodi EU-finansirani istraživački projekat o geopolitičkim implikacijama retkih zemalja kroz posete Japanu i Južnoj Koreji tokom kojih razgovara sa predstavnicima vlada i industrije. Projekat je zasnovan na Međunarodnom institutu za društvene studije u Hagu.
Naziv inicijative je GRIP-ARM i traje pet godina, do januara 2026. godine, uz fokus na proizvođačke države poput Kine, Brazila i Kazahstana i potrošače među kojima su EU, Japan i Koreja. Istraživači analiziraju načine na koje EU može obezbediti buduće količine ovih sirovina uz smanjenje socio-ekoloških troškova ekstrakcije. Ovakav okvir je relevantan jer odluke o lancu snabdevanja ne zavise samo od tehničke izvedivosti već i od uslova pod kojima se materijal dobija.
Nem Singh naglašava da Kina ostvaruje ekonomsku prednost ne samo kontrolom približno 60% poznatih globalnih rezervi retkih zemalja već i kroz ekstrakciju i preradu. On navodi da Kina ulaže sredstva još od sedamdesetih godina prošlog veka u tehnologije rafinisanja, separacije i obrade. Takođe ističe da retke zemlje iz bilo kog dela sveta moraju biti poslate Kini zbog postojanja postrojenja za preradu i stručnosti tamošnjeg sektora.
Prema njegovom opisu, Kina je izgradila dugačke lance koji povezuju rudarstvo do prerade i dalje do proizvodnje finalnih proizvoda kao što su električni automobili, medicinski uređaji i solarni paneli. Takva struktura povećava polugu koju Kina ima nad cenama retkih zemalja jer obuhvata više karika vrednosnog lanca. Istovremeno, Nem Singh navodi da Kina ipak zavisi od drugih država kada su potrebne tehnološki najnaprednije verzije nekih proizvoda; kao primer pominje da japanske kompanije izrađuju bolje trajne magnete.
U tom smislu Nem Singh opisuje cilj Kine kao kompletiranje „petlje“ od eksploatacije minerala do finalnih proizvoda visokotehnološke prirode i naprednih industrijskih dobara. On time ukazuje na to da konkurentska dinamika nije ograničena samo na rudarstvo već obuhvata industrijske kapacitete koji određuju krajnje performanse proizvoda. Za evropske aktere to znači da procena rizika mora uključiti karike prerade i proizvodnje komponenti.
Nastavno na to pitanje ravnoteže odnosa sa Kinom, Nem Singh ističe da EU već priznaje Kinu kao strateškog partnera ali istovremeno kao konkurenta. On navodi potrebu razrade odnosa prema toj dvostrukoj ulozi kako bi se upravljalo pristupom kritičnim resursima uz očuvanje konkurentnosti industrije EU-a. Kao primer navodi nemački napor uz podršku EU-a da proširi proizvodnju poluprovodnika nakon tri decenije pada tržišnog udela usled pojačane globalne konkurencije.
Iako bi takav potez mogao doprineti formiranju visoko-tehnološke industrije u Evropi koja nije direktno vezana za Kinu u delu lanca vrednosti, Nem Singh naglašava da bi Nemačka ipak morala zadržati pristup kineskim mineralima koje koriste nemački proizvođači automobila. Time se pokazuje ograničenje decoupling strategija kada su ključni ulazi vezani za specifične mineralne tokove. Suštinsko pitanje koje EU treba da razmotri odnosi se na mogućnost isključivanja Kine iz delova lanca snabdevanja povezanih sa tehnologijama od ključnog značaja.
Nem Singh kaže da GRIP-ARM nastoji odgovoriti koliko prostora postoji za Evropu da proizvodi segmente tog lanca unutar Evrope, umesto oslanjanja na kinesku kontrolu nad pojedinim fazama prerade ili proizvodnje komponenti. U njegovom okviru analize ključna varijabla ostaje sposobnost EU-a da razvije ili obezbedi kapacitete koji odgovaraju zahtevima krajnjih tehnologija koje koriste trajne magnete zasnovane na neodimijumu, disprozijumu i praseodimijumu. Na taj način tehnološki projekti poput SecREEts-a dobivaju paralelnu dimenziju kroz širu geopolitiku sirovina obrađenu kroz GRIP-ARM.
