รัฐสีแดงหรือสีน้ำเงินรัฐเสรีนิยมหรือเสรีนิยมชาวอเมริกันมีส่วนร่วมในการเสพติดธาตุหายากที่นำเข้าจากประเทศจีน
เทคโนโลยีสีเขียวเช่นรถยนต์ไฟฟ้ากังหันลมแผงเซลล์แสงอาทิตย์และหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ใช้โลหะที่หายาก ทหารพึ่งพาโลกที่หายากสำหรับระบบขีปนาวุธนำทางดาวเทียมและโดรนไร้คนขับ ยานอวกาศของนาซ่ามีแม่เหล็กโลกหายากอันทรงพลังไปยังดาวอังคารและนอกโลก แม่เหล็กยังมีไอแพดขนาดเล็กคอมพิวเตอร์และหูฟังไฮเทค
จีนควบคุม 95% ของอุปทานแร่หายากของโลก กุญแจสำคัญในการผูกขาดนี้ไม่ใช่การสะสมของแร่หายาก แต่มีความเชี่ยวชาญในการแปรรูปแร่เป็นออกไซด์และโลหะบริสุทธิ์ แร่มีแนวโน้มที่จะขนส่งยูเรเนียมและทอเรียมซึ่งเป็นธาตุกัมมันตรังสีมากที่สุดในโลกและการแยกโลหะนั้นเป็นกระบวนการที่มีความยาวหลายขั้นตอนซึ่งเกี่ยวข้องกับสารเคมีที่เป็นพิษ
"เรารู้ว่าเงินฝากอยู่ที่ใดการทำให้มันจบลงใน iPhone ของคุณไม่ใช่กระบวนการที่ตรงหรือง่าย" แบรดแวนโกซิสนักธรณีวิทยาจากการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา (USGS) ในเดนเวอร์กล่าว
ไม่กี่ปีที่ผ่านมาจีนแสดงพลังและลดปริมาณของธาตุดินหายาก ความเคลื่อนไหวดังกล่าวส่งให้สหรัฐฯและประเทศอื่น ๆ ต่อสู้เพื่อยุติการพึ่งพาจีน ราคาพุ่งสูงขึ้นดึงดูดนักลงทุนรายใหม่และ บริษัท ขุดเข้าสู่ตลาดโลกที่หายาก ขณะนี้สหรัฐอเมริกามีเหมืองใหม่หนึ่งแห่งใกล้เสร็จแล้วและอีกสองแห่งอยู่ในขั้นตอนที่อนุญาต แต่องค์ประกอบที่สำคัญในการหลบหนีกฎหายากของจีนนั้นไม่ใช่เหมืองใหม่มันกำลังสร้างความเชี่ยวชาญและโครงสร้างพื้นฐานขึ้นมาใหม่เพื่อการแปรรูปโลหะละเอียด
สงครามราคา
ในปี 2010 จีนได้พุ่งต้นทุนของธาตุหายากเมื่อเริ่ม จำกัด การส่งออกและเรียกเก็บเงินจาก บริษัท ต่างประเทศที่มีราคาสูงขึ้น ฟองสบู่ราคาส่งประกายความบ้าคลั่งไปทั่วโลกเพื่อหลีกเลี่ยงการควบคุมของจีน โรงงานแปรรูปแห่งใหม่ของออสเตรเลียเพิ่งเปิดทำการในประเทศมาเลเซีย มีการวางแผนอื่น ๆ ในแคนาดายุโรปและแอฟริกา หลาย บริษัท พยายามที่จะพัฒนาเสบียงชาวอเมริกันสำหรับดินที่หายากบางแห่งได้รับการสนับสนุนจากกระทรวงกลาโหม
“ ดินหายากเป็นโลหะเชิงกลยุทธ์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งความสำคัญเชิงกลยุทธ์ต่ออุตสาหกรรมการป้องกัน” Curt Freeman ประธาน บริษัท Avalon Development Corp. ใน Fairbanks, Alaska บริษัท ที่ปรึกษาด้านเหมืองแร่กล่าว “ มีความรู้สึกไม่สบายใจในสภาคองเกรสและกระทรวงกลาโหม” เขากล่าว
ในสหรัฐอเมริกาเหมืองเมาน์เทนพาสของแคลิฟอร์เนียเปิดใหม่ในปี 2010 และคาดว่าจะเริ่มผลิตองค์ประกอบธาตุหายากในปีนี้ เหมืองเคยเป็นผู้ผลิตแร่หายากรายใหญ่ที่สุดของโลก แต่ปิดตัวลงในปี 2545 เนื่องจากปัญหาสิ่งแวดล้อมและราคาที่ลดลง เหมืองอีกแห่งหนึ่งเสนอในไวโอมิงโดย บริษัท ทรัพยากรธาตุหายากของแคนาดา แต่ต้องเผชิญกับการคัดค้านจากชาวท้องถิ่น
ทรัพยากรใหม่ล่าสุดของอลาสก้า
หนึ่งในการพนันที่หายากที่สุดในโลกคือที่ Bokan Mountain ของ Alaska เมื่อขุดเพื่อยูเรเนียมจุดสูงสุดของหินแกรนิตบนเกาะ Prince of Wales จะมีเส้นเลือดที่อุดมไปด้วยธาตุหายากที่หายาก โครงการได้รับการสนับสนุนจากสภานิติบัญญัติของอลาสกาและจากชุมชนใกล้เคียง บริษัท แคนาดาวางแผนที่จะแยกแร่และเปลี่ยนเป็นออกไซด์ด้วยโรงงานแปรรูปที่สร้างขึ้นเอง ความท้าทายอยู่ที่นั่น
แม้จะมีชื่อของพวกเขาดินที่หายากเป็นเรื่องธรรมดาในเปลือกโลกแม้ว่าจะมีความเข้มข้นต่ำ ชื่อเล่นเป็นสิ่งที่หลงเหลือมาจากศตวรรษที่ 19 เมื่อนักวิจัยค้นพบองค์ประกอบที่มีชื่อแปลก ๆ ในแร่ธาตุที่ไม่ค่อยพบ ธาตุทั้ง 17 นี้มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันมีคุณสมบัติทางเคมีและมีน้ำหนักอะตอมที่คล้ายคลึงกัน ภูเขา Bokan เป็นหนึ่งในไม่กี่แห่งบนโลกที่มีองค์ประกอบของธาตุหายากซึ่งมีน้ำหนักอะตอมสูงกว่า มันยกระดับเป็นพิเศษในอิตเทรียมซึ่งปรากฏในทุกอย่างตั้งแต่เซอร์โคเนียเซอร์โคเนียและเซ็นเซอร์มลพิษรถยนต์ถึงเลเซอร์เลเซอร์และเครื่องยนต์เจ็ท
เพราะโลกที่หายากนั้นมักจะรวมกันอยู่ในหินก้อนเดียวการแยกดินที่หายากหนักนั้นมักจะต้องกำจัดสิ่งที่มีน้ำหนักเบาก่อน โดยทั่วไปจะทำกับชุดถังและตัวทำละลายสารเคมี นอกจากนี้ยังมียูเรเนียมกัมมันตรังสีเพื่อกำจัด แต่เจ้าของเหมือง Ucore กล่าวว่ามันมีเทคโนโลยีการแยกของแข็งแบบใหม่ที่ทำให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นมาก เทคนิคนี้อาศัยเทคโนโลยีนาโนในการกำจัดสิ่งสกปรกและตั้งสมาธิโลกที่หายากหนักเข้าไปในออกไซด์ตาม Ucore กระทรวงกลาโหมให้ทุนสนับสนุนการวิจัยการสกัดแร่ของ Ucore โดยมีสัญญาในเดือนตุลาคม 2555
ถอนเงินแพง
“ มันซับซ้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อเรามองมันมากขึ้นเรื่อย ๆ ” Van Gosen กล่าว
Gareth Hatch ที่ปรึกษาอุตสาหกรรมโลหะกล่าวว่าการแปรรูปเป็นเครื่องกีดขวางที่ใหญ่ที่สุดสำหรับ บริษัท ขุดหายาก
“ การประมวลผลเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับเงินฝากที่เอียงไปทางโลกกลางและหายากเนื่องจากมันมีแร่ธาตุแปลก ๆ บางอย่างที่ไม่เคยผ่านการแปรรูปมาก่อน” แฮทช์ผู้ก่อตั้งหลักของการวิจัยเทคโนโลยีโลหะกล่าว Hatch กำลังช่วยพัฒนา บริษัท ประมวลผลหายากในแคนาดา
USGS มีหลายโครงการที่กำลังดำเนินการตรวจสอบธรณีวิทยาของภูเขา Bokan เพื่อให้เข้าใจได้ดียิ่งขึ้นว่าแร่ธาตุปรากฏขึ้นอย่างไร
"ความคิดนี้คือการพัฒนาความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการเริ่มต้นของการสะสมสิ่งเหล่านี้ในเปลือกโลกและใช้มันเพื่อค้นหาทรัพยากรที่สหรัฐอเมริกาต้องการ" ซูซานคาร์ลนักธรณีวิทยา USGS ประจำเมืองแองเคอเรจกล่าว
สมาชิกคณะกรรมการ Ucore Jaroslav Dostal ศาสตราจารย์กิตติคุณที่มหาวิทยาลัยเซนต์แมรีในเมืองแฮลิแฟกซ์รัฐโนวาสโกเชียเป็นผู้เขียนหลักของการศึกษาภูเขา Bokan โครงการมอบทุนที่ให้เงินทุนสำหรับการศึกษาโครงการวิจัยภายนอก USGS Mineral Resources ได้มอบโครงการให้กับอุตสาหกรรมส่วนตัวและผู้รับต่างประเทศในอดีต
การลงทุนในการประมวลผล
USGS ยังมีโครงการสำรวจธรณีวิทยาของแหล่งแร่หายากอื่น ๆ ตั้งแต่ปี 2010 สภาผู้แทนราษฎรได้แนะนำกฎหมายเพื่อควบคุมการทำเหมืองแร่และให้ทุนสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาแร่หายากซึ่งยังไม่ผ่านวุฒิสภา การรีไซเคิลโลหะหายากซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยอุปกรณ์ไฮเทคเป็นอีกวิธีหนึ่งในการลดการพึ่งพาอุปทานของจีน เมื่อต้นปีที่ผ่านมากระทรวงกลาโหมได้แนะนำให้สะสมองค์ประกอบของแร่หายากที่สำคัญจำนวน 120 ล้านเหรียญสหรัฐ แต่ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมบอกว่าเงินจะถูกนำไปใช้จ่ายในการสร้างความเชี่ยวชาญและโครงสร้างพื้นฐานของชาวอเมริกันในการจัดการดิน
“ ในแง่ของความสามารถเต็มที่โมลคอร์ปมีโรงงานแยกแร่ธาตุหายาก แต่นอกเหนือจากนั้นไม่มีอะไรในอเมริกาเหนือเลย” แฮทช์ที่ปรึกษาด้านอุตสาหกรรมกล่าว
“ ความสามารถในการประมวลผลและแปลงจากแร่ธาตุเป็นสารประกอบที่เข้าสู่อุปกรณ์ไฮเทคเป็นคอขวดสำคัญไม่เพียง แต่ในสหรัฐอเมริกา แต่ยังรวมถึงโลกด้วย” เขากล่าว
ส่งอีเมล Becky Oskin หรือติดตาม @beckyoskin ของเธอ ติดตามเรา @livescience, Facebook & Google+ บทความต้นฉบับเกี่ยวกับ LiveScience.com
