दुर्मिळ पृथ्वी, आधुनिक तंत्रज्ञानासाठी महत्त्वपूर्ण असलेल्या 17 रासायनिक घटकांचा समूह, ब्राझीलमध्ये लक्षणीय साठा केंद्रित करतो, ज्यात जागतिक स्तरावर दुसरे सर्वात मोठे प्रमाण आहे, अंदाजे 21 दशलक्ष टन. ही खनिजे, त्यांचे नाव असूनही, पृथ्वीच्या कवचामध्ये मुबलक प्रमाणात आहेत, परंतु त्यांचे उत्खनन आणि शुद्धीकरणासाठी जटिल आणि महाग प्रक्रिया आवश्यक आहेत, ज्यामुळे देशातील सध्याचे उत्पादन जगाच्या एकूण उत्पादनाच्या फक्त 0.02% इतके मर्यादित आहे. चीन, युनायटेड स्टेट्स आणि युरोपियन युनियन यांचा समावेश असलेल्या भू-राजकीय तणावाच्या परिस्थितीत, ऊर्जा संक्रमण, इलेक्ट्रिक वाहने, पवन टर्बाइन आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांना चालना देऊन या सामग्रीची मागणी वाढते. 2025 मध्ये, आंतरराष्ट्रीय वाटाघाटी चीनच्या अवलंबनाला पर्याय म्हणून ब्राझीलच्या संभाव्यतेवर प्रकाश टाकतात.
पाश्चात्य देश पुरवठा जोखीम टाळण्यासाठी स्त्रोतांमध्ये विविधता आणण्याचा प्रयत्न करतात. 60% जागतिक खाणकाम आणि 90% जागतिक शुद्धीकरणावर चीनचे नियंत्रण आहे, ज्यामुळे असुरक्षित पुरवठा साखळींबद्दल चिंता निर्माण होते. ब्राझीलमध्ये, Minas Gerais, Goiás आणि Amazonas सारख्या राज्यांमधील ठेवी संधी देतात, परंतु नियामक आणि तांत्रिक अडथळे प्रकल्पांना विलंब करतात.
- लॅन्थॅनम: रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरी आणि ऑटोमोटिव्ह उत्प्रेरक कन्व्हर्टरमध्ये वापरले जाते.
- निओडीमियम: इलेक्ट्रिक कार मोटर्समध्ये कायम चुंबकांसाठी आवश्यक.
- डिस्प्रोसियम: पवन टर्बाइनमध्ये थर्मल प्रतिकार सुधारते.
हे घटक कार्बन उत्सर्जन कमी करणाऱ्या नवकल्पनांचा आधार बनवतात, 2034 पर्यंत ब्राझिलियन मागणी सहापट वाढेल असा अंदाज आहे.
दुर्मिळ पृथ्वीची रासायनिक रचना
पृथ्वीच्या दुर्मिळ घटकांमध्ये लॅन्थॅनम, सेरिअम, प्रासोडीमियम, निओडीमियम, प्रोमेथियम, समेरियम, युरोपियम, गॅडोलिनियम, टर्बियम, डिस्प्रोसियम, हॉलमियम, एर्बियम, थ्युलियम, यटरबियम, ल्युटेटियम, स्कॅन्डियम आणि यट्रियम यांचा समावेश होतो. हे धातू, समान गुणधर्मांनुसार गटबद्ध, इतर खनिजांमध्ये मिसळले जातात, ज्यामुळे त्यांचे पृथक्करण गुंतागुंतीचे होते. उत्खननामध्ये गहन रासायनिक पायऱ्या, ऊर्जा वापरणे आणि विषारी कचरा निर्माण करणे यांचा समावेश होतो.
अलीकडील संशोधन रिओ ग्रॅन्डे डो सुल मधील कार्बोनेटाइट खडकांमध्ये उच्च सांद्रता दर्शविते, संबंधित निओबियम आणि टँटलमच्या संभाव्यतेसह. ब्राझिलियन जिओलॉजिकल सर्व्हेने 12 व्यवहार्य राज्यांचे नकाशे तयार केले आहेत, ज्यात Araxá आणि Catalão सारख्या क्षेत्रांना प्राधान्य दिले आहे. विपुलता असूनही, ठेवींच्या कमी एकाग्रतेसाठी प्रगत पूर्वेक्षणामध्ये गुंतवणूक करणे आवश्यक आहे.
वर्गीकरण घटकांना हलके आणि जड मध्ये विभाजित करते, जड घटक अधिक दुर्मिळ आणि उच्च-कार्यक्षमता अनुप्रयोगांसाठी मौल्यवान आहेत.
तंत्रज्ञान उद्योगातील अनुप्रयोग
इलेक्ट्रिक वाहने मोटर कार्यक्षमतेसाठी, वजन कमी करण्यासाठी आणि श्रेणी वाढवण्यासाठी निओडीमियम मॅग्नेटवर अवलंबून असतात. 2025 पर्यंत, इलेक्ट्रिक कारचे जागतिक उत्पादन उपलब्ध दुर्मिळ पृथ्वीपैकी सुमारे 20% वापरेल, 2030 पर्यंत दुप्पट होण्याची अपेक्षा आहे.
पवन टर्बाइन उच्च तापमानाचा सामना करण्यासाठी डिस्प्रोशिअम वापरतात, ज्यामुळे ऑफशोअर शेतात टिकाऊपणा सुनिश्चित होतो. नूतनीकरणक्षम ऊर्जा सध्याच्या मागणीच्या 30% प्रतिनिधित्व करते, जी युरोपियन युनियनमधील डीकार्बोनायझेशन लक्ष्यांद्वारे चालविली जाते.
स्मार्टफोन्स आणि LEDs सारख्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये उच्च-रिझोल्यूशन डिस्प्लेसाठी युरोपियम समाविष्ट आहे. संरक्षण उद्योग मार्गदर्शित क्षेपणास्त्रांमध्ये समारियम वापरतो, या सामग्रीचे धोरणात्मक स्वरूप हायलाइट करतो.
उत्खनन आणि प्रक्रियेतील आव्हाने
दुर्मिळ पृथ्वीच्या खाणकामामुळे किरणोत्सर्गी आणि आम्लयुक्त कचरा निर्माण होतो, पर्यावरणावरील परिणाम कमी करण्यासाठी कठोर उपचार आवश्यक असतात. ब्राझीलमध्ये, गोईसमधील प्रकल्पांना दीर्घ परवान्याचा सामना करावा लागतो, ज्यामध्ये मर्यादित प्रमाणात फक्त एकच खाण कार्यरत आहे.
जागतिक क्षमतेच्या 91% चीनचे वर्चस्व असलेल्या शुद्धीकरणामध्ये माती आणि पाणी दूषित करणारे विषारी सॉल्व्हेंट्स समाविष्ट आहेत. ऑस्ट्रेलिया आणि युनायटेड स्टेट्स सारखे देश स्वच्छ तंत्रज्ञानामध्ये गुंतवणूक करतात, परंतु उच्च किमतीमुळे व्यापकपणे दत्तक घेण्यास विलंब होतो.
खाण आणि ऊर्जा मंत्रालय हरित प्रकल्पांसाठी प्रोत्साहीत डिबेंचरला प्रोत्साहन देत ब्राझिलियन नियम शाश्वततेला प्राधान्य देतात. सिनेटमधील सार्वजनिक सुनावणी स्थानिक प्रक्रियेला गती देण्यासाठी कर प्रोत्साहनांवर चर्चा करतात.
आंतरराष्ट्रीय भागीदारी, जसे की कॅनडा, चाचणी पुनर्वापर पद्धती ज्या 90% पर्यंत इलेक्ट्रॉनिक कचरा घटक पुनर्प्राप्त करतात. या प्रगतीचे उद्दिष्ट बाह्य अवलंबित्व कमी करणे आहे, परंतु परिपक्व होण्यासाठी वर्षे लागतात.
जागतिक साठा आणि चिनी वर्चस्व
चीनकडे 44 दशलक्ष टन साठा आहे, जो जगाच्या एकूण 49% च्या समतुल्य आहे, त्यानंतर ब्राझीलमध्ये 23% आहे. युनायटेड स्टेट्समधील 45 हजारांच्या तुलनेत 2024 मध्ये चिनी उत्पादन 270 हजार टनांवर पोहोचले.
एप्रिल 2025 पासून चीनी निर्यातीवर नियंत्रण आले आहे, ज्यामुळे लिथियम बॅटरीच्या पुरवठा साखळींवर परिणाम झाला आहे. म्यानमार आणि ऑस्ट्रेलियाचे योगदान अनुक्रमे 31 हजार आणि 18 हजार टन, परंतु प्रक्रिया आशियामध्ये केंद्रित आहे.
पाश्चात्य उपक्रम, जसे की युरोपियन युनियनमधील धोरणात्मक साठा, जड घटकांचा साठा करण्याचा प्रयत्न करतात. 2024 मध्ये एकूण जागतिक साठा 90 दशलक्ष टनांवर घसरला, ज्यावर वेगवान निष्कर्षणामुळे दबाव आला.
2025 मध्ये ब्राझीलची क्षमता
ब्राझील बाह्य शुद्धीकरणासाठी कच्च्या खनिजाची निर्यात करते, ज्यामुळे एकूण मूल्य अब्जावधी अंदाजित होते. Poços de Caldas मधील प्रकल्पांनी R$500 दशलक्ष गुंतवणुकीसह 2026 पर्यंत शुद्ध ऑक्साईड तयार करण्याची योजना आखली आहे.
फेडरल सरकारने नोव्हा इंडस्ट्रिया ब्राझीलमध्ये खाणकाम समाकलित करून, खनिज परिवर्तनामध्ये व्यवसाय योजनांसाठी कॉल लाँच केले. जपानसोबतच्या भागीदारीमुळे Amazonas मधील Seis Lagos मधील ठेवी शोधल्या जातात.
विद्युतीकरणामुळे 2034 पर्यंत दुर्मिळ पृथ्वीची घरगुती मागणी वार्षिक 6 हजार टनांवर जाण्याची अपेक्षा आहे. 10% जागतिक बाजारपेठ काबीज करण्यासाठी एक्सट्रॅक्टपासून अंतिम चुंबकापर्यंत एकात्मिक साखळीची गरज तज्ञांनी ठळकपणे मांडली.
साओ पाउलोच्या आतील भागात चिनी ठेवींप्रमाणेच यूएसपी नकाशा मातीवरील संशोधन उपक्रम, अनपेक्षित संभाव्यता प्रकट करतात.
ऊर्जा संक्रमणासाठी नवकल्पना
उच्च-कार्यक्षमता असलेले चुंबक प्रासोडायमियम हायब्रीडमध्ये कार्यक्षमता अनुकूल करतात, इंधनाचा वापर 15% कमी करतात. एनर्जी रिसर्च कंपनीने राष्ट्रीय मागणीत सहा पटीने वाढ करण्याचा प्रकल्प केला आहे.
ई-कचरा पुनर्वापर वापरलेल्या बॅटरींमधून लॅन्थॅनम पुनर्प्राप्त करते, साओ पाउलोमधील पायलट प्लांट्स दर वर्षी 500 टन प्रक्रिया करतात. प्राथमिक खाणकामाच्या तुलनेत या पद्धती 40% ने खर्च कमी करतात.
ऑस्ट्रेलियामध्ये चाचणी केलेल्या ड्राय सेपरेशन टेक्नॉलॉजी, ब्राझिलियन ईशान्येसारख्या शुष्क प्रदेशात पाण्याचा वापर कमी करतात. फ्रान्सच्या सहकार्याने सौर ऊर्जेसाठी ऑक्साईड विकसित केले.
सेमीकंडक्टरमध्ये दुर्मिळ पृथ्वीचे एकत्रीकरण हवामान निरीक्षणातील अनुप्रयोगांसह रडार आणि उपग्रहांना प्रगत करते. या घडामोडी ब्राझीलला जागतिक शाश्वतता अजेंडावर प्रमुख पुरवठादार म्हणून स्थान देतात.
आंतरराष्ट्रीय विविधीकरण धोरणे
युनायटेड स्टेट्स संरक्षण क्षेत्रात स्वायत्ततेचे लक्ष्य ठेवून ग्रीनलँडशी करार करून निओडीमियमचा साठा तयार करते. युरोपियन युनियनने मोठ्या प्रमाणावर संयुक्त खरेदी आणि शुद्धीकरण प्रकल्पांसाठी RESsourceEU लाँच केले.
व्हिएतनामने आशियाई गुंतवणुकीला आकर्षित करून 3.9% राखीव असलेल्या खाणींचा विस्तार केला. व्यापारातील तणावामुळे पश्चिमेकडील किमती 20% वाढतात, सिंथेटिक पर्यायांमध्ये नवनिर्मितीला प्रोत्साहन देतात.
ब्राझील खनिज सुरक्षा भागीदारी, भूवैज्ञानिक डेटा सामायिक करणे यासारख्या मंचांमध्ये भाग घेते. या प्रयत्नांचे उद्दिष्ट पुरवठा समतोल राखणे आहे, ज्यामध्ये बॅटरी आणि नूतनीकरणासाठी महत्त्वपूर्ण खनिजे आहेत.
