Eine Organisation aus Saskatchewan betritt als erste in Nordamerika das Feld der kommerziellen Produktion von Seltenerdmetallen.
Dem Saskatchewan Research Council (SRC) gelang dieses Kunststück im Sommer erstmals, als er Neodym-Praseodym (NdPr) aus einem Mineral namens Monazit extrahierte. Die Gruppe plant, in den von China dominierten Markt einzudringen, sobald ihre Anlage nächstes Jahr voll betriebsbereit ist.
„Der Grund, warum das nicht überall passiert, liegt darin, dass es wirklich schwierig ist“, sagt Jeremy Harrison, der für die Crown Corporation des SRC Treasury Board zuständige Provinzminister.
China ist sich seit Jahrzehnten des Werts der Seltenen Erden bewusst – einer Gruppe von 17 Elementen des Periodensystems –, die Schlüsselkomponenten der digitalen Welt sind und in allen möglichen Bereichen vom Mobiltelefon bis zum Elektrofahrzeug zum Einsatz kommen.
NdPr treibt die stärksten Seltenerdmagnete an, die in Elektrofahrzeugen verwendet werden. Das Material wird fast vollständig aus China bezogen, das laut SRC etwa 90 Prozent des Seltenerdmarktes kontrolliert.
„In den letzten zwei Jahren gab es außerhalb Chinas großes Interesse an der Entwicklung dieses Sektors“, sagte Muhammad Imran, Vizepräsident des SRC für Seltene Erden.
Laut Heather Exner-Pirot, Direktorin für Energie, natürliche Ressourcen und Umwelt am Macdonald-Laurier Institute, nutzt China seine Hochburg manchmal als Druckmittel, um seine Außenpolitik durchzusetzen.
Im Dezember 2023 verhängte China ein Exportverbot für seine Technologien zur Verarbeitung Seltener Erden.
„Sie sind Experten auf diesem Gebiet. Sie sind Vorreiter auf diesem Gebiet und sie wollen nicht, dass irgendjemand sonst diversifiziert“, sagte Exner-Pirot.
China konnte die für die kommerzielle Verarbeitung dieser Elemente erforderliche Technologie perfektionieren, was zum Teil auf die laxen Umwelt- und Arbeitsgesetze des Landes zurückzuführen ist.
„Es kann ein schmutziger Job sein. Es kann ein schwieriger Job sein“, sagte Exner-Pirot.
Das flüssige Metall wird in einem der Verarbeitungsschritte in Barrenformen geschöpft. (Saskatchewan Resource Council)
Bei dieser Arbeit müssen Metalle unter extremer Hitze geschmolzen werden. Aus diesem Grund hat das SRC künstliche Intelligenz in Anspruch genommen, um einen Teil der Arbeit zu übernehmen.
„Wir wollten das Risiko minimieren. Wir wollten keine radikal neuen Prozesse schaffen, die Risiken mit sich bringen würden. Wir wollten bestehende Prozesse nutzen, sie aber viel intelligenter betreiben“, sagte SRC-Präsident Mike Crabtree.
Nach monatelangem Herumprobieren mit der KI-Technologie kann das SRC jeden Monat 10 Tonnen NdPr verarbeiten. Bis Ende 2025 hofft die Organisation, jährlich 400 Tonnen verarbeiten zu können. Damit können 500.000 Elektrofahrzeuge hergestellt werden.
Anfang des Jahres kaufte der SRC gemeinsam mit Ottawa einen Vorrat an Seltenen Erden aus einer Mine in der Nähe von Yellowknife. Ursprünglich war vorgesehen, dass die Vorräte an ein chinesisches Unternehmen verkauft würden.
„Wir wollen, dass dieser Wert hier in Kanada bleibt und nicht exportiert wird. Deshalb wollen wir eine Schlüsselrolle bei der Initiierung dieser Lieferkette spielen, vor allem für Nordamerika“, sagte Crabtree.
Exner-Pirot sagte, jede Veränderung werde zu einer Diversifizierung des Marktes beitragen.
„Jedes Mal, wenn Sie Chinas Einfluss auf dem Markt reduzieren können, wird das insgesamt positiv sein. Wenn Sie also Chinas Dominanz von 90 Prozent auf 85 oder 80 Prozent steigern, trägt das alles dazu bei, ihren Einfluss zu reduzieren“, sagte sie.
Die Möglichkeiten im Bereich der Seltenen Erden reichen über Elektrofahrzeuge hinaus. Kanadas Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt sei auch für die Landesverteidigung wichtig, sagte Crabtree.
Das SRC plant, künftig auch das Seltene Erdenmaterial Samarium zu verarbeiten, einen wichtigen Bestandteil von Verteidigungswaffen, zum Beispiel den F-35-Kampfflugzeugen.
Crabtree sagte, die Anlage könne genug Samarium verarbeiten, um 25 Prozent der nordamerikanischen Verteidigungswaffen herzustellen.
