Elektronika.lt
 2024 m. lapkričio 27 d. Projektas | Reklama | Žinokite | Klausimai | Prisidėkite | Atsiliepimai | Kontaktai
Paieška portale
EN Facebook RSS

 Kas naujo  Katalogas  Parduotuvės  Forumas  Tinklaraščiai
 Pirmas puslapisSąrašas
 NaujienosSąrašas
 StraipsniaiSąrašas
 - Elektronika, technika
 - Kompiuterija
 - Telekomunikacijos
 - Įvykiai, visuomenė
 - Pažintiniai, įdomybės
 Vaizdo siužetaiSąrašas
 Nuolaidos, akcijosSąrašas
 Produktų apžvalgosSąrašas
 Naudingi patarimaiSąrašas
 Vykdomi projektaiSąrašas
 Schemų archyvasSąrašas
 Teorija, žinynaiSąrašas
 Nuorodų katalogai
 Įvairūs siuntiniai
 Bendravimas
 Skelbimai ir pasiūlymai
 Elektronikos remontas
 Robotų kūrėjų klubas
 RTN žurnalo archyvas






 Verta paskaityti
Lapkričio 27 d. 08:16
Ar plaunant elektromobilį, gali nutrenkti elektra? Ką būtina žinoti?
Lapkričio 26 d. 20:28
Augant eismo spūstims, infrastruktūros pokyčių neužteks: būtina keisti keliavimo įpročius
Lapkričio 26 d. 17:52
Kad 3D spausdintuvai mokyklose nedulkėtų – naujų technologijų mokosi ir mokytojai
Lapkričio 26 d. 14:19
Ar dirbtinio intelekto sistemų kūrėjai atsako už šių sistemų sukeltą žalą?
Lapkričio 26 d. 11:35
Dinamiškas ir universalus: antros kartos „Audi Q5 Sportback“
Lapkričio 26 d. 08:35
„Sony“ pristato antros kartos „Alpha 1 II“ pilno kadro fotoaparatą
Lapkričio 25 d. 20:25
Elektrinis sunkvežimis „Renault Trucks E-Tech T“ viena įkrova nuvažiuos 600 km
Lapkričio 25 d. 17:22
„Sony“ pristato pirmąjį „G Master“ standartinį priartinantį objektyvą su pastovia F2 diafragma
Lapkričio 25 d. 14:49
Apsaugokite savo namus: gyventojų klaidos, kurios traukia vagis, ir ekspertų sprendimai
Lapkričio 25 d. 11:20
Iš proto varanti senutė: kaip DI kovoja su telefoniniais sukčiais?
FS25 Tractors
Farming Simulator 25 Mods, FS25 Maps, FS25 Trucks
ETS2 Mods
ETS2 Trucks, ETS2 Bus, Euro Truck Simulator 2 Mods
FS22 Tractors
Farming Simulator 22 Mods, FS22 Maps, FS25 Mods
VAT calculator
VAT number check, What is VAT, How much is VAT
LEGO
Mänguköök, mudelautod, nukuvanker
Thermal monocular
Thermal vision camera,
Night vision ar scope,
Night vision spotting scope
FS25 Mods
FS25 Harvesters, FS25 Tractors Mods, FS25 Maps Mods
Dantų protezavimas
All on 4 implantai,
Endodontija mikroskopu,
Dantų implantacija
FS25 Mods
FS25 Maps, FS25 Cheats, FS25 Install Mods
GTA 6 Weapons
GTA 6 Characters, GTA 6 Map, GTA 6 Vehicles
FS25 Mods
Farming Simulator 25 Mods,
FS25 Maps
Reklama
 Straipsniai » Pažintiniai, įdomybės Dalintis | Spausdinti

Retieji žemės elementai. I dalis. Išteklių deficito šmėkla

Publikuota: 2011-07-20 09:08
Tematika: Pažintiniai, įdomybės
Skirta: Pradedantiems
Aut. teisės: ©Technologijos.lt
Inf. šaltinis: Technologijos.lt

Nuo lietimui jautrių ekranų iš indžio iki hafnio „prikimštų“ erdvėlaivių į Mėnulį – žemutiniai cheminių elementų periodinės lentelės regionai yra pamatas ištisai modernių technologijų kartai. Tačiau egzotiškųjų elementų ištekliai mūsų planetoje – didžiulis deficitas.

 Rodyti komentarus (1)
Įvertinimas:  1 2 3 4 5 

Kai susiruošiame, pavyzdžiui, asmeniniu planšetiniu kompiuteriu internete paskaitinėti mokslo ir technologijų pasaulio naujienas, ekranas nušvinta taip pat ir daugeliui menkai pažįstamo europio švytėjimu. Rinkdamiesi informaciją, pirštu vedžiojame po lietimui jautrų ekraną iš indžio. Informacijos srautai akimirksniu į mūsų kompiuterius atzvimbia erbiu grįstais internetinio ryšio greitkeliais. Naršydami klausomės muzikos? Ko gero nė nesusimąstėme, jog mėgstamo atlikėjo ar grupės kūriniai mūsų ausis pasiekia per į ausinių sudėtį įeinančius magnetus iš neodimo. Nuo lietimui jautrių ekranų iš indžio iki hafnio „prikimštų“ erdvėlaivių į Mėnulį – žemutiniai cheminių elementų periodinės lentelės regionai yra pamatas ištisai modernių technologijų kartai. Tačiau egzotiškųjų elementų ištekliai mūsų planetoje – didžiulis deficitas.

Retieji žemės elementai. I dalis. Išteklių deficito šmėkla
©dpncanada.com

Neretam iš mūsų visos šios technologijos tapo neatsiejama kasdienybės dalimi. Retai kada stabtelime susimąstyti, kokiems cheminiams elementams už šiuos patogumus mes turėtume būti dėkingi. Praktiškai visus asmeninio pobūdžio technologinius įrenginius ar naujoves vienija bendra ypatybė – jų sudėtyje tikrai yra ypatingai mažai mums pažįstamų elementų iš Mendelejevo lentelės „požemių“. Net jei apie kai kuriuos iš jų (pavyzdžiui, neodimį, disprozį, hafnį, erbį ar tantalą) galbūt niekada nėra tekę girdėti, galimybės, jog šių elementų yra mus supančioje aplinkoje, prilyginamos galimybei, jog skaitydami šį rašinį jūs sėdite.

Kas žino, galbūt apie tuos mažai žinomus elementus artimiausiu metu viešojoje erdvėje girdėsime vis dažniau ir dažniau. Nes daugelio iš šių nepelnytai nežinomų elementų paklausa auga svaiginamais tempais. Auga taip, jog netrukus gali viršyti pasiūlą. Tai nelabai dera su mūsų nepasotinamu alkiu technologijų naujovėms, tiesa? Keisčiausia, jog prie grėsmingos deficito ribos šių elementų išteklius nesulaikomai artina ir taip vadinamų „žaliųjų technologijų“ revoliucija – ausinėse ar kompiuterio kietajame diske esančių neodimio ar disprozio kur kas daugiau reikia konstruojant vėjo jėgaines ar elektromobilių variklius.

Gali būti, jog artėja šių žaliavos šaltinių krizė. Praėjusių metų gruodį paskelbtoje „Itin vertingų medžiagų strategijoje“ („Critical Materials Strategy“), JAV Energetikos departamentas išskyrė keliolika cheminių elementų, kurie yra gyvybiškai svarbūs švarios energijos technologijose. Šešetui iš jų buvo priskirtas „kritinis išteklių kiekio laipsnis“, reiškiantis, jog per artimiausius penkerius metus gamyboje jų tiesiog gali pritrūkti. Tai – indis ir penki kiti retieji elementai: europis, neodimis, terbis, itris bei disprozis. „Beveik kritinis išteklių kiekio laipsnis“ priskirtas dar trims – ceriui, lantanui ir telūrui.

Retieji žemės elementai. I dalis. Išteklių deficito šmėkla
Neretam iš mūsų moderniosios IT technologijos tapo neatsiejama kasdienybės dalimi. Tačiau retai kada stabtelime susimąstyti, kokiems cheminiams elementams už šiuos patogumus mes turėtume būti dėkingi
©blogmidia8.com

Iš kur tiek triukšmo?

Pasakyti, jog visų šių elementų Žemės plutoje nėra, būtų netikslu. Nors jie, geriausiu atveju, tesudaro keletą milijardųjų litosferos dalių.

„Bėda ta, kad mes tiesiog nežinome, kur tie trupinėliai slypi, – tvirtina Kolorado kalnakasybos mokyklos geologas Miurėjus Hicmanas (Murray Hitzman). – Mums šie elementai anksčiau nebuvo tokie vertingi. Kasybos metu jie paprastai būdavo atskiriami kaip beveik nereikalingi šalutiniai populiariųjų geologinių išteklių (aliuminio, cinko, vario) gavybos produktai. Kitaip tariant, anksčiau jie buvo laikomi šių metalų gavybos šiukšlėmis. Štai kasant varį, telūro anksčiau mums likdavo daugiau negu reikia. Tačiau telūras dabar tampa kertiniu cheminiu elementu naujos kartos saulės energijos panelių gamyboje. Anksčiau telūras nebuvo toks paklausus – jo, kaip šalutinio vario gavybos produkto, iškasdavome daugiau negu jo reikėjo rinkoje, todėl telūro kaina tapo sąlyginai žema.“

„Žiūrėkime, kas iš to išėjo. Su moderniosiomis technologijomis reikalų turintys žmonės, žvelgdami į telūro kainą, mato ir galvoja, kad jis ne toks jau ir brangus. Taigi, kame problemos? – situaciją nušviečia Masačiusetso technologijų instituto fizikas Robertas Džafė (Robert Jaffe). Beje, jis yra jungtinio Amerikos fizikų bendrijos (American Physical Society) ir Medžiagų tyrimo bendrijos (Materials Research Society) komiteto, rengusio šių metų vasarį pristatytą „Energetikai gyvybiškai reikšmingų elementų“ („Energy Critical Elements“) ataskaitą, vadovas. – Tačiau dabar tų retųjų Žemės elementų statusas radikaliai pasikeitė – kiekvienas iš jų nūdienos kalnakasyboje vertintinas kaip prioritetinė rūda. Statuso kaita dramatiškai augina ir jų kainas. Bei sudaro klaidingą iliuziją, jog mes žinome, kur šių elementų išteklių reikia ieškoti. Tačiau to mes kaip tik ir nežinome.“

Retieji žemės elementai. I dalis. Išteklių deficito šmėkla
Pasaulinį retųjų žemės elementų poreikį tenkina Kinija – beveik visos retųjų elementų kasyklos (jose iškasami 97 proc. reikiamos rūdos) mūsų planetoje susikoncentravę būtent šios šalies teritorijoje
©mobilityvoid.com

Neadekvati retųjų cheminių elementų kaina – ne vienintelė bėda. Dar vienas galvos skausmas yra toks: daugelis tų dabar taip reikalingų retųjų Žemės elementų iki šiol buvo aptikti rūdose, kuriose yra nedideli radioaktyvių elementų (torio ar urano) kiekiai. 1998 m. cheminis tokių rūdų apdorojimas vienintelėje JAV retųjų elementų kasykloje „Mountain Pass“ (Kalifornija, JAV) buvo uždraustas dėl minėtų radioaktyvių elementų keliamos grėsmės aplinkai. Užtikrinti saugumą šioje kasykloje ir iš naujo ją atidaryti planuojama dar šiemet.

O iki tol pasaulinį retųjų žemės elementų poreikį tenkina Kinija – beveik visos retųjų elementų kasyklos (jose iškasami 97 proc. reikiamos rūdos) mūsų planetoje susikoncentravę būtent šios šalies teritorijoje. Tačiau nuo 2005-ųjų Kinija ėmėsi itin griežtos retųjų elementų eksporto politikos ir paisė vien tik vis labiau klestinčių savųjų pramoninių bendrovių interesų.

Tokiu būdu, nuo liguistos priklausomybės naftos produktams Vakarų pasaulį atjunkyti mėginantys politikai netikėtai susidūrė su bjauria staigmena – naujosios „žaliosios“ technologijos toli gražu nelaiduoja energetinės nepriklausomybės. „Pasaulyje nėra tokios valstybės, kurios teritorijoje būtų pakankami retųjų mineralų ištekliai“, – tvirtina R. Džafė.

Ką gi dabar daryti? Anot JAV Energetikos departamento Eimso laboratorijos (DoE's Ames Laboratory) Ajovoje metalurgo Karlo Gšnaiderio (Karl Gschneidner), rasti alternatyvių medžiagų, pasižyminčių tokiomis pat technologinėmis savybėmis, kokiomis pasižymi retieji elementai, yra maža tikėtina. Specialistas tvirtina, jog, pavyzdžiui, europis raudoną spalvą televizorių ekranuose generuoja jau daugiau kaip 50 metų. O neodiminiai magnetai garsiakalbiuose naudojami maždaug 25-erius metus.

„Nuo pat pradžių žmonės ieškojo, kuo juos būtų galima pakeisti, tačiau nieko konkretaus taip ir nesurado“, – teigia K. Gšnaideris.

Ko galima pasimokyti iš renio?

Kiti siūlo prisiminti cheminio elemento renio istoriją. Renis, ko gero, yra rečiausias natūraliai susidarantis cheminis elementas. Žemės plutoje jo yra tik maždaug 0,7 milijardosios dalies. Prieš dešimtį metų renis buvo itin svarbus elementas kaitrai atsparių superlydinių sudėtyje – šie naudojami gaminant oro lainerių variklius, taip pat pramoninėje energetikoje.

2006 m. didžiausia gamintoja „General Electrics“ pastebėjo, jog gresia šio elemento stygius ir pradėjo tiek perdirbimo būdu išgavinėti renį iš senų ir jau nebenaudojamų turbinų, tiek vykdyti tyrimų programą, kurios pagrindu buvo sukurti superlydiniai su labai mažais renio kiekiais arba išvis be renio. Renio deficito problema buvo išspręsta.

Be abejo, retųjų elementų perdirbimo pramonė yra vienas iš realių resursų besiformuojančiai deficito problemai spręsti. „Telūras turėtų būti vertingesnis už auksą, nes jis toks yra – jis yra žymiai retesnis, – pažymi R. Džafė. – Nepaisant to, perdirbamas mažiau nei vienas procentas nebenaudojamų telūro lydinių. Tai nurodoma gegužę publikuotoje Jungtinių Tautų Aplinkos Programos naujausioje ataskaitoje.“

Retieji žemės elementai. I dalis. Išteklių deficito šmėkla
Renis buvo itin svarbus elementas kaitrai atsparių superlydinių sudėtyje – šie naudojami gaminant oro lainerių variklius, taip pat pramoninėje energetikoje
©thefutureofthings.com

Net jei šią situaciją pavyktų žymiai pagerinti, pradėti esminę retųjų elementų išteklių geologinę žvalgybą reikia tučtuojau ir nedelsiant. Anot M. Hicmano, technologinių sprendimų, būtinos fizinės ir socialinės aplinkos saugiklių sistemos kūrimas laikotarpį tarp retųjų elementų rūdos telkinių atradimo ir jų komercinio eksploatavimo gali užtęsti 15 metų.

Kita istorija su tuo pačiu reniu iliustruoja, kaip sparčiai gali pasikeisti situacija. 2009 m. Klonkurio (Cloncurry) vario kasyklų (Kvinslendas, Australija) darbininkai aptiko didžiulį aukštos kokybės renio telkinį. Geologijoje tai – beprecedentis atvejis. „Pasaulinės renio rinkos poreikius šis telkinys galės tenkinti dar daugybę metų, – pasakoja M. Hicmanas. – O atrastas jis buvo visiškai atsitiktinai.“

„Galų gale, už retųjų elementų eksporto politikos sugriežtinimą turėtume padėkoti ir Kinijai, – siūlo R. Džafė. – Toks šios šalies žingsnis leido į retųjų elementų deficito problemą dėmesį atkreipti dešimtmečiu anksčiau, o ne tuomet, kai pasaulį deficito krizė jau būtų ištikusi. Bet kuriuo atveju, technologijų pramonėje atsisakyti egzotiškųjų elementų visiems mums būtų nepaprastai sunku.“


Technologijos.lt



Draudžiama platinti, skelbti, kopijuoti
informaciją su nurodyta autoriaus teisių žyma be redakcijos sutikimo.

Global electronic components distributor – Allicdata Electronics

Electronic component supply – „Eurodis Electronics“

LOKMITA – įvairi matavimo, testavimo, analizės ir litavimo produkcija

Full feature custom PCB prototype service

GENERAL FINANCING BANKAS

Mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė

LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina

„Konstanta 42“

Technologijos.lt

Buitinė technika ir elektronika internetu žemos kainos – Zuza.lt

www.esaugumas.lt – apsaugok savo kompiuterį!

PriedaiMobiliems.lt – telefonų priedai ir aksesuarai

Draugiškas internetas


Reklama
‡ 1999–2024 © Elektronika.lt | Autoriaus teisės | Privatumo politika | Atsakomybės ribojimas | Reklama | Turinys | Kontaktai LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina Valid XHTML 1.0!
Script hook v, Openiv, Menyoo
gta5mod.net
FS25 Mods, FS25 Tractors, FS25 Maps
fs25mods.lt
Optical filters, UV optics, electro optical crystals
www.eksmaoptics.com
Reklamos paslaugos
SEO sprendimai

www.addad.lt
Elektroninių parduotuvių optimizavimas „Google“ paieškos sistemai
www.seospiders.lt
FS22 mods, Farming simulator 22 mods,
FS22 maps

fs22.com
Reklama


Reklama