من مقاتلات F-35 إلى الهواتف الذكية.. لماذا أصبحت المعادن النادرة مواد استراتيجية؟

تُعد الفلزات “النادرة” ضرورية لصناعة الهواتف الذكية والطائرات المقاتلة والسيارات الكهربائية، وأصبحت ورقة استراتيجية منذ أن فرضت الصين، المنتج الرئيسي، قيودًا على تصديرها هذا العام.

مع كشف الاتحاد الأوروبي عن خطة لتعزيز إنتاج المواد الخام الحيوية في أوروبا وتقليل الاعتماد على الصين، إليك بعض الحقائق حول هذه العناصر السبعة عشر واستخداماتها الرئيسية:

النيوديميوم، البراسيوديميوم، الديسبروسيوم، التيربيوم

ارتفع الإنتاج العالمي للفلزات النادرة من 220 ألف طن في 2019 إلى 390 ألف طن في 2024، بزيادة 77٪ خلال خمس سنوات، وفق تقرير لمجموعة الأبحاث الفرنسية Cercle CyclOpe.

أربعة عناصر، النيوديميوم، البراسيوديميوم، الديسبروسيوم، التيربيوم، تشكل معظم القيمة الاقتصادية للقطاع.

المغناطيسات لتوربينات الرياح

تُستخدم هذه الفلزات المغناطيسية أساسًا في صناعة مغناطيسات النيوديميوم-حديد-بورون، الأقوى بعشر مرات من المغناطيسات التقليدية.

يوضح داميان أمبرويز، مدير الطاقة في شركة الاستشارات الفرنسية Bartle، أن استخدامها يعظم أداء المغناطيسات مع تقليل حجمها ووزنها.

قد يحتوي توربين رياح واحد في البحر على ما يصل إلى طن واحد من هذه الفلزات.

الطائرات المقاتلة ومعدات الرياضة

يعد قطاع الطيران مستهلكًا رئيسيًا للفلزات النادرة، خاصة في صناعة الطائرات العسكرية.

وفقًا لنشرة أمريكية متخصصة Rare Earth Exchanges، تعد شركة لوكهيد مارتن أكبر مستخدم أمريكي للساماريوم، الذي يُستخدم لصناعة مغناطيسات تتحمل درجات حرارة عالية جدًا.

يحتاج كل مقاتل F-35 إلى أكثر من 400 كيلوجرام من الفلزات النادرة، وفق تقرير لمجلس الولايات المتحدة البحثي الكونجرس.

يُستخدم السكانديوم لصناعة سبائك الألومنيوم خفيفة وقوية، مرغوبة في الطيران، وأيضًا في معدات الرياضة الراقية مثل مضارب الغولف والدراجات والكرات البيسبولية.

الهواتف الذكية

توجد الفلزات النادرة في كل هاتف ذكي لتعزيز أداء الشاشة وتمكين الاهتزاز.

يحتوي كل جهاز على حوالي ثلاثة جرامات، أي أكثر من 3700 طن على مستوى العالم للأجهزة الـ1.24 مليار التي بيعت في 2024.

السيارات الكهربائية والوقود التقليدي

تحتوي بطاريات ومحركات السيارات الهجينة والكهربائية على 1.2–3.5 كجم من الفلزات النادرة.

تُستخدم أيضًا في المحركات الصغيرة، مثل تلك التي تطوي مرايا السيارة تلقائيًا عند الركن.

تُستخدم الفلزات النادرة في السيارات التي تعمل بالوقود أيضًا، لا سيما في المحولات الحفازة، حيث يساعد اللانثانوم والسيريوم على تقليل انبعاث الجسيمات الدقيقة.

النفط والزجاج والليزر

في الصناعة الكيميائية، يُستخدم السيريوم على نطاق واسع في تكرير النفط وتلميع الزجاج، وكذلك في ولاعات السجائر.

يُستخدم الإربيوم في مجالات طبية متنوعة، مثل طب الأسنان وطب الجلد وطب العيون.

يُعد كل من الإربيوم والنيوديميوم مهمين أيضًا في صناعة الليزر لأغراض النقش والقطع الصناعي.

يؤدي استخدام فلزات نادرة مختلفة إلى تغيير طول موجة الليزر، مما يتيح استخدامه بألوان متنوعة، ما يخلق تأثيرات بصرية مبهرة في عروض الصوت والضوء، حسبما أشار أمبرويز.