Evropski industrijski lanci za retke zemlje i trajne magnete suočavaju se s ograničenjima u dostupnosti materijala i preradi, pri čemu je značajan deo razdvajanja i proizvodnje trajnih magneta koncentrisan van Evrope. U tom kontekstu, reciklaža otpada koji sadrži neodimijum (Nd) i druge komponente legura postaje operativno relevantna tema za proizvođače opreme i dobavljače kritičnih sirovina. Tehnološki put koji omogućava povratak materijala u proizvodni ciklus posebno je važan za magnete ugrađene u električne motore, industrijske pogone i opremu za obnovljive izvore energije. Razvoj takvih rešenja prati i potreba da se količine sekundarnog materijala mogu prikupljati i obrađivati na predvidiv način.
Program SUSMAGPRO razvio je kružnu rutu reciklaže za NdFeB (neodimijum-gvožđe-bor) magnete, s ciljem da se materijal iz odbačene opreme vrati u proizvodnju. Projekat je trajao od juna 2019. do novembra 2023. godine, uz ukupnu vrednost približno 14,7 miliona evra. Od tog iznosa, gotovo 13 miliona evra finansirano je sredstvima Evropske unije. Rad je obuhvatio oporavak magneta iz opreme na kraju životnog veka, obradu oporavljenog materijala u upotrebljivu sirovinsku osnovu i proizvodnju novih magnetskih komponenti.
U središtu projekta bila je tehnologija obrade magnetnog otpada pomoću vodonika, poznata kao HPMS (hydrogen processing of magnet scrap). Koncept koristi vodonik da prodre u strukturu magneta, pri čemu dolazi do razgradnje materijala u prah koji se potom može izdvajati i dalje procesirati za nove primene. Ključna razlika u odnosu na rute koje potpuno rastvaraju magnet pa zatim hemijski vraćaju pojedinačne elemente jeste mogućnost očuvanja većeg dela vrednosti originalne legure. Time se otpad koji sadrži magnete pretvara direktnije u feedstock za proizvodnju novih magneta.
Operativna logika HPMS pristupa vezuje se za to kako se vrednost ugrađenih retkih zemalja može zadržati tokom obrade. Umesto da se polazi od potpune hemijske dekompozicije, proces omogućava da se dobijeni prah dalje obrađuje tako da bude pogodan za povratak u proizvodni lanac trajnih magneta. U okviru SUSMAGPRO demonstrirano je da se magnetni otpad može prikupljati, obrađivati i pretvarati u materijal spreman za proizvodnju. Takav pristup je relevantan jer industrijska primena zahteva kontinuitet kvaliteta feedstock-a, a ne samo laboratorijsku dokazivost procesa.
Strateški značaj reciklaže proizlazi iz činjenice da evropski lanac snabdevanja retkim zemljama ostaje zavisan od Kine za ključne korake razdvajanja i proizvodnje trajnih magneta. Neodimijum i praseodimijum, kao i disprozijum i terbium, prisutni su u magnetima koji se koriste u električnim motorima, hard diskovima, industrijskoj mašineriji i opremi za vetar. Kada proizvodi dođu do kraja korisnog veka, ti elementi mogu ostati zarobljeni u mešovitim tokovima otpada umesto da postanu sekundarna sirovina. SUSMAGPRO je usmerio fokus na preusmeravanje tog toka kroz tehnologiju koja povezuje oporavak, obradu i povratak u proizvodnju.
Pored tehnološkog aspekta, projekat je tretirao i pitanje kako obezbediti tokove sirovine potrebne za skaliranje kapaciteta reciklaže. U praksi, magnetski materijal raspoređen je kroz širok spektar potrošačkih i industrijskih proizvoda, pri čemu prisustvo magneta nije uvek lako prepoznati bez specifičnih postupaka demontaže. Uklanjanje magneta može zahtevati specijalizovanu demontažu naročito kada su integrisani u složenu opremu ili sklopove. Zbog toga pouzdane količine reciklažnog materijala zavise od jačih sistema prikupljanja i oporavka.
Kako bi se povećala efikasnost povrata magneta iz otpada, navedeni su elementi koji bi mogli smanjiti operativne prepreke pri identifikaciji izvora. Automatizovana demontaža, digitalni produktni pasoši i projektovanje proizvoda radi lakše rastavljivosti predstavljeni su kao mehanizmi koji olakšavaju identifikaciju proizvoda koji sadrže magnete i efikasniji povrat komponenti. Kako kapaciteti reciklaže rastu, dostupnost konzistentnih tokova otpada postaje posebno važna jer postrojenja za preradu moraju planirati rad na osnovu predvidivih količina feedstock-a. U tom smislu, infrastruktura prikupljanja ima direktan uticaj na komercijalnu održivost procesa.
SUSMAGPRO je istovremeno pokazao kako istraživačko finansiranje može biti povezano sa putanjom ka komercijalnom vlasništvu i industrijskoj primeni tehnologije. Rad je povezao više faza kružnog lanca snabdevanja: od oporavka magneta iz proizvoda na kraju životnog veka do proizvodnje ponovo upotrebljive sirovinske osnove i izrade novih magnetskih komponenti. Projekat je takođe podržao komercijalne inicijative povezane sa HyProMag, čime je tehnološki put proširen izvan akademskog okruženja i privremenih pilot-operacija. Za evropske aktere to znači da se fokus ne zadržava samo na laboratorijskoj obradi već uključuje povezivanje sa industrijskim kanalima.
Za širi regionalni kontekst relevantno je to što uspostavljanje domaćih ruta reciklaže može obezbediti dodatni izvor kritičnih materijala uz smanjenje oslanjanja na uvoz sirovina i preradu van regiona. Ipak, operativna primena zavisi od istovremenog razvoja nekoliko komponenti: dovoljnih količina magnetnog otpada, infrastrukture za prikupljanje i komercijalnih kapaciteta prerade koji mogu da prihvate stabilne tokove materijala. SUSMAGPRO time predstavlja primer kako tehnologija može preći sa faze istraživanja i demonstracije ka industrijskoj upotrebi kada su uslovi snabdevanja usklađeni sa procesnim mogućnostima.
