Pământurile rare reprezintă doar fragmente microscopice ale pieței mondiale a metalelor, dar ele constituie instrumente geopolitice de o putere disproporționată, acolo unde China își folosește influența considerabilă drept pârghie de negociere în disputele comerciale. Țări precum Statele Unite au început să ia măsuri pentru a inversa această dominație. Au fost deschise mine noi, iar producători apar pentru a fabrica magneți și motoare. Dar procesul a fost unul lent și anevoios. China și-a construit poziția de-a lungul mai multor decenii, creând o infrastructură industrială care nu poate fi replicată peste noapte.
"Partea nefericită este că, pentru a susține o întreagă bază industrială, trebuie să ai întregul lanț de aprovizionare corelat în ceea ce privește capacitatea de producție," a declarat Zach Detweiler, cofondator și CEO al Radify Metals, pentru TechCrunch. El consideră că un nod anume din acest lanț a fost complet neglijat — partea care transformă oxizii metalici în metale pure. "Aceasta este veriga lipsă pe care am identificat-o," a adăugat el.
Majoritatea proceselor de rafinare a metalelor utilizează fie căldura, fie apa — în combinație cu alte elemente — pentru a剥离 oxizii metalici de oxigenul lor, lăsând în urmă metal pur, mai ușor de încorporat în aliaje care produc, de exemplu, magneți mai puternici sau electronice mai eficiente. Ambele procese sunt eficiente, dar în același timp extrem de poluante pentru mediu.
O altă opțiune a fost cunoscută de mult timp, dar a fost considerată prea scumpă pentru a fi utilizată în producția comercială. Aceasta implică îndepărtarea oxigenului folosind plasmă — care este, în esență, o supă supraîncălzită de particule super-energetice. Singurul deșeu al acestui proces este vaporii de apă, ceea ce îl face semnificativ mai curat din punct de vedere ecologic.
Acum, Radify crede că a rezolvat problema plasmei printr-o combinație de electronică de putere mai eficientă și câteva inginerii ingenioase pentru a manipula pulberile metalice. Startup-ul a oferit TechCrunch o primă privire exclusivă asupra tehnologiei sale revoluționare.
Startup-ul a strâns puțin sub 3 milioane de dolari de la investitori, inclusiv Overture, Founders Inc., Mana Ventures și Acequia Capital.
Radify a declarat că reactorul său poate transforma o gamă largă de oxizi metalici. În prezent, se concentrează pe disprosiu și neodim, două pământuri rare care sunt ingrediente esențiale în magneți și electronice — materiale critice pentru tehnologia modernă, de la smartphone-uri la vehicule electrice.
În interiorul reactorului, hidrogenul este încălzit până când formează plasmă, apoi pulberea de oxid metalic este suflată în cameră, unde este redusă — adică oxigenul care este legat de metal este îndepărtat. La celălalt capăt, emerge metal pur. Trebuie să produci un metal diferit? Trebuie doar să ajustezi parametrii de funcționare ai reactorului. Designul permite companiei să construiască reactoare mai mici comparativ cu echipamentele masive pe care industria le folosește astăzi. Aceasta ar putea reduce costurile de fabricație, adăugând în același timp flexibilitate.
"Când China va scădea prețul disprosiului și va începe să îl vândă cu un dolar pe kilogram pentru că vrea să elimine multe dintre afacerile de acolo, noi nu murim pentru că putem pivot către titan sau zirconiu," a spus Detweiler. "Devenim substanțial mai rezilienți la multă volatilitate care este endemică industriei metalelor."
În prezent, echipa Radify, formată din cinci persoane, rafinează tehnologia în laboratorul său din Campbell, California. Speră să producă mai mulți kilograme de metal pur pe zi până la sfârșitul anului. În lunile următoare, planifică să strângă mai mulți bani pentru a construi un reactor pilot capabil să producă până la 100 de kilograme pe zi.
Dacă Radify poate reproduce rezultatele pe care le vede astăzi la o scară mai mare, ar putea da producătorilor chinezi o concurență serioasă. În prezent, pământurile rare din afara Chinei se vând de mai multe ori prețul practicat de China. Detweiler crede că Radify poate produce pământuri rare care costă doar 50% mai mult decât prețurile din China în viitorul apropiat. "Dar mă aștept și ca prețurile spot din China să crească," a adăugat el. Odată ce compania începe să crească, se așteaptă să atingă paritatea și posibil să coboare sub aceasta.
Dincolo de pământurile rare, compania explorează o gamă de alte metale, inclusiv hafniu, uraniu, scandiu și titan, care sunt utilizate în electronice, aerospace și alte domenii. Tehnologia bazată pe plasmă funcționează și pe metale mai utilizate pe scară largă, cum ar fi fierul și aluminiul, cu toate că în prezent nu este suficient de eficientă pentru a contesta incumbentele. Dar dacă va ajunge în cele din urmă la acel punct, "vom fi schimbat complet modul în care oamenii produc metal," a declarat Detweiler, cu o viziune care transcende simpla concurență comercială.
Pământurile rare — un termen care poate induce în eroare, deoarece aceste elemente nu sunt de fapt atât de rare în sine, ci sunt distribuite rar în cantități economice — sunt esențiale pentru tehnologiile moderne, de la ecranele smartphone-urilor la motoarele vehiculelor electrice și turbinele eoliene. Dependența globală de aceste elemente a creat o vulnerabilitate strategică majoră, pe care țările occidentale încearcă să o reducă prin diversificarea lanțurilor de aprovizionare.
Tehnologia plasmei de la Radify reprezintă o abordare radical diferită față de metodele tradiționale de rafinare, care implică de obicei temperaturi extreme și substanțe chimice periculoase. Prin utilizarea plasmei pentru a îndepărta oxigenul din oxizii metalici, procesul devine nu doar mai curat, ci și mai precis, permițând un control mai bun asupra proprietăților metalului rezultat.
Provocarea cu care se confruntă Radify nu este doar tehnologică, ci și economică. China a investit masiv în infrastructura de rafinare a pământurilor rare pe parcursul mai multor decenii, creând economii de scară care fac aproape imposibilă concurarea pentru jucătorii noi. Detweiler și echipa sa mizează pe flexibilitatea tehnologiei lor — capacitatea de a produce o varietate mai largă de metale cu același echipament — ca principal avantaj competitiv.
Deși drumul de la un laborator din California la oamenirea industrială la scară largă este lung și plin de obstacole, Radify reprezintă un exemplu al modului în care inovația tehnologică poate aborda provocări geopolitice vechi. Cu sprijinul investitorilor și cu o viziune clară, startup-ul american ar putea deveni un actor cheie în eforturile de a rediversifica lanțul global de aprovizionare pentru materialele critice, reducând dependența de dominația chineză în acest domeniu vital pentru viitorul tehnologic al umanității.
Reactorii sci-fi cu plasmă de la Radify ar putea sfărâma dominația Chinei în domeniul pământurilor rare
