Uluslararası Enerji Ajansı icra direktörü Fatih Birol, 2021 yılında yaptığı bir konuşmada şöyle diyordu: ''Elimizdeki veriler, uluslararası topluluğun iklim konusundaki hedefleri ile, bu hedeflerin gerçekleşmesinde asli öneme sahip kritik madenlerin ulaşılabilirliği arasında, tutarsızlık olduğunu gösteriyor.''
Fatih Birol'un sözünü ettiği kritik madenler, nadir metallerdi. Nadir metaller; periyodik tablodaki 17 elementten oluşan bir grup olup, 15 adet lantanit ve bunlara ilaveten skandiyum ile itriyumu kapsar.
Dünya genelinde yer kabuğuna seyrek şekilde dağılmış olan bu metallerin, fizibl olarak işletilebilir maden yatakları sayısı oldukça azdır. İşte ''nadir'' sıfatları da buradan gelmektedir.
Teknolojinin gelişerek kullandığımız aletleri çeşitlendirmesi ve bu aletlerin günlük hayatımızın her alanına nüfuz etmiş olması, ihtiyaç duyduğumuz metal türlerinin de çoğalmasına yol açtı. İnsanlık Antikçağ ile Rönesans arasında sadece 7 tür metal kullanırken, bu sayı 20. Yüzyıl'da ona çıktı. 1970'li yıllarda artmaya başlayan teknolojik gelişmeler ışığında 20 kadar farklı metal kullanılır oldu. Bugün ise, periyodik tablodaki nadir olanlar dahil 86 metalin neredeyse hepsini kullanıyoruz.
Günümüzde dünyada üretilen nadir metallerin büyük bir kısmı mıknatıs üretiminde kullanılıyor, çünkü; güçleri aynı olan iki mıknatıstan, nadir metallerden üretilmiş olanı, ferrit'ten üretilmiş olan geleneksel mıknatısa göre 100 kat daha küçüktür. Bu da her şeyin minyatürleşmesi anlamına gelir. Kullandığınız ilk cep telefonlarının boyutlarını hatırlıyor musunuz?
Nadir metallerin işlevi, nesneleri küçültmektir.
Cep telefonunun mucidi Martin Cooper, 1973 yılında dünyada ilk kez halka açık bir cep telefonu araması yapmıştır.
Hareket kabiliyetimizi ne kadar artırırsak, o kadar hızlı yer değiştirip ticaret yapabilir, fabrikalarımızdaki makinalara o kadar çok iş getirebiliriz. Bu makinalarımızın en iyi şekilde çalışması içinse, bol ve ucuz enerji kaynakları bulmalıyız. Ekonomik büyüme hedeflerimize ancak bu şekilde ulaşabiliriz. İşte bu yüzden ilk Sanayi Devrimi'nden günümüze, hiç durmadan boyut/güç/fiyat açısından hep daha etkili motorlar üretme peşindeyiz. Tam da burada, daha etkili ve daha küçük mıknatıslar devreye giriyor...
1763 yılında Sanayi Devrimi'ni tetikleyen buhar makineleri ve sonrasında gelen benzinli motorlar için piston ne idiyse, mıknatıs da elektrik motorları için aynısıdır.
Avrupa Parlamentosu otomobil üreticilerine 2035 yılından itibaren Avrupa kıtasında satılacak araçların %100 elektrikli olması şartını koştu. Motor ve bataryalarında nadir metallerden üretilen mıknatıslar bulunan bu araçları, yeni maden kaynaklarına başvurmadan üretmek olanaksız görünüyor. Avrupa Parlamentosu'nun 2035 hedeflerine ulaşabilmesi; yalnızca elektrikli araçların pilleri için dahi 400 yeni maden açılmasına ve Avrupa'da 50 adet batarya fabrikası kurulmasına bağlı.
Çağımızın diğer bir gündem maddesi ise yeşil devrim ve yenilenebilir enerjiler.
Bugün global olarak tükettiğimiz elektriğin yaklaşık üçte biri yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlanıyor. Hedef ise 2030 yılına kadar bu oranı %45'in üzerine çıkarmak. Bu veriler, Uluslararası Enerji Ajansı'na ait. Yine aynı kurumun öngörülerine bakılırsa, 2040 yılına kadar nadir metal tüketimimiz 7 kat, nikel 19, kobalt 21, grafit 25 ve lityum 42 kat artacak. Çünkü, sonsuza kadar kullanabileceğimiz kaynaklardan yararlandıkları için ''yenilenebilir'' ve ''temiz'' denilen bu enerjiler; yenilenebilir olmayan ve çıkarılma koşulları pek de temiz sayılmayan nadir toprak metallerinin işlenmesine bağlı.
Peki, yeşil devrim ve dijitalizasyon nadir metal tüketimini artırıyor, ancak bu cevherlerin çıkarılması ve işlenmesi de pis bir iş ise; o halde yeşil dönüşüm nasıl gerçekleşecek?
Eski Stellantis CEO'su Carlos Tavares: ''Bize elektrikli taşıtlar üretme talimatı veriliyorsa, yetkililerin bunun bilimsel sorumluluğunu üstlenmeleri gerekir. Zira 30 yıl sonra birilerinin kalkıp da, bataryaların geri dönüşümü, gezegendeki nadir malzemelerin kullanılması ya da yeniden doldurulurken bataryaların ürettiği elektromanyetik emisyonlar konularında işlerin söylendiği kadar iyi gitmediğini keşfetmesini istemem.''
Maden çıkarma sanayisinin neredeyse tamamı son on yıllarda adım adım Batı'dan Güney'e doğru kaydı. 19. yüzyılın ortalarında dünya maden üretiminin %60'tan fazlasını temsil eden Avrupa, günümüzde ancak %3'ünü oluşturuyor. ABD Hazine Bakanlığı da yapmış olan ekonomist Lawrence Summer da; gelişmiş ekonomilerin, çevreyi kirleten sanayi kollarını, Afrika'daki az nüfuslu ülkeler başta olmak üzere, yoksul ülkelere ihraç edilmesi önerisinde bulunuyordu.
Avrupa'ya yeni madenlerin açılması yeni çevre sorunlarını getireceği için Avrupalı maden şirketlerinin de, dünyanın geri kalan ve çevreyi daha az önemseyen, ekonomik olarak gelişmemiş coğrafyalarında maden işletmeciliğine yönelebilecekleri düşünülüyor.
Peki, ''nadir metaller savaşı'' terimi nereden geliyor olabilir? Artık kullandığımız tüm akıllı telefonlarda, tabletlerde, bilgisayarlarda, televizyonlarda, kulaklıklarda, neredeyse tüm küçük ev aletlerinde, otomobillerimizde, enerji ürettiğimiz yapılarda, kısacası teknolojinin tüm nimetlerinde azar miktarlarda da olsa nadir metaller bulunuyor. Ancak sorun şu ki; bu kaynakların çok büyük bir kısmı Çin'in elinde, ve o da doğal olarak bunu istismar etme eğiliminde...
Nadir metaller dünya pazarı, gülünç bir miktar olan 10 milyar dolar civarındadır, yani petrolün dünya pazarından 220 kat küçüktür. Ancak tükettiğimiz neredeyse her şeyde bu küçük metallerin bulunduğunu hatırlarsak,
bu küçük sanayinin etkileri çok tehlikeli boyutlara varabiliyor. Yani cevherleri kim denetlerse, aslında sanayiyi de o denetliyor.
Çin bugün, ekonomiler için elzem olan 53 mineral kaynağın 33 tanesinin en büyük global üreticisi, çoğunun küresel üretiminin %50'sinden fazlasına sahip. Ayrıca dünya mıknatıs üretiminin %92'sini de tek başına sırtlıyor.
Tabi ki Çin, sahip olduğu bu kaynak avantajını en iyi şekilde değerlendirmek istiyor. Nasıl mı? Fransızlar üzüm değil, şarap satıyorlar değil mi? İşte Çinliler de nadir metallerin üzüm bağlarına benzediğini düşünüyor.
Önce yabancı sanayicileri teşvik ederek veya zorla kendi topraklarına çeken Çin, daha sonra ortak girişimler yoluyla onlarla partnerlik kurmuş, ardından da başlattığı ortak inovasyon süreçleriyle Japon ve Amerikan süper mıknatıs imalatçılarının teknolojilerini ele geçirmişti. Mıknatıs fabrikalarının Çin'de toplanması, mıknatıs kullanan sanayilerin de (ki neredeyse tüm teknolojik ürün üreticileri demek) Çin'e taşınma süreçlerini hızlandırdı. Artık rüzgar türbinlerinden, elektrikli araçlara kadar bir çok teknolojik ürünü üretebilen Çin, katma değer zincirinin de yer değiştirmesine yol açtı.
Çin'in nadir metal sektöründeki tekelinin ulaştığı boyutlara, daha ilginç bir örnek verelim. ABD, silah sanayiinde kullanılacak özelleşmiş metallerin yabancı tedarikçilerden satın alınmasını, 1973 yılında yasaklamıştı. 90'lı yıllarda ise Amerikalı savunma sanayi şirketi Lockheed Martin, beşinci nesil savaş uçağı F-35'i üretmeye koyulacaktı. 412 milyar dolara mal olan bu hayalet uçak projesi, Amerikan ordusunun tarihindeki en maliyetli proje olacaktı. Ancak 2012 yılında, uçağın radarları ve bilişim sistemlerinde kullanılan nadir metal mıknatıslarının ABD'de üretilmediği, Çinli ChengDu Magnetic şirketi tarafından üretilmiş olduğu tespit edildi. Öyle ki bir tedarikçi, Amerikan yasalarının arkasından dolaşmış ve bu mıknatısları satmıştı. Pentagon haberdar edildi, durum çok karmaşıktı; Amerikalı bir mıknatıs üreticisinin bu mıknatısları tedarik etmesini beklemek programı çok geciktirecekti, öte yandan Çin, 400 milyar dolarlık bu programa, tanesi 2 dolarlık birkaç mıknatıs satarak casus yazılım yerleştirmiş olabilirdi. ABD bir çözüm bulamadı. Özel izinle ChengDu Magnetic 1973 yasası kapsamı dışına çıkarıldı ve F-35 projesinin resmi süper mıknatıs tedarikçisi oldu. ABD'nin, Çin mıknatıslarından vazgeçemeyeceği ortaya çıkmıştı.
Büyük Britanya dünya kömür üretimi üzerindeki hegemonyası sayesinde 19. yüzyıla egemen olmuştu; 20. yüzyılın büyük bölümü, ABD ve Suudi Arabistan'ın petrol üretimi konusundaki işbirliği ışığında okunabilir; 21. yüzyılda ise bir devlet kendi egemenliğini nadir metallerin ihracatı ve tüketimine dayandırmak üzeredir. Bu devlet Çin'dir. Tabi ki bir bedel karşılığında... Çin'deki ekilebilir toprakların %10'undan fazlasına ağır metaller bulaşmış durumdadır, yeraltı sularının ise %80'i artık içilebilir vaziyette değildir.
Peki dünya, nadir metaller savaşında Çin'e teslim mi oldu? Ya da durumu eşitlemenin bir yolu hala var mı?
Batı için bugün amaç; lityum, kobalt ve nikelden daha ilginç fiziksel özellikler sunan yeni hammaddeler sayesinde, bir nesil teknolojiyi atlamak ve Çin'in avantajlı konumunu elinden almaktır. Bugün bataryaların çoğu NMC (nikel - manganez - kobalt) tipidir ama LFP (lityum - demir - fosfat) tipi denen rakip bir teknoloji de gelişiyor.
Alman Valeo ve Mahle şirketleri, mıknatıssız bir aks tasarımı geliştirerek, elektrikli otomobilleri nadir metal mıknatıslarından kurtarmaya çalışıyor.
Her yıl 5 milyon cep telefonunun çöpe atıldığı Japonya ise, elektronik atıkların nadir metaller bakımından çok zengin olduğunu bütün dünyadan önce fark etti. Bu telefonların her birinde onda bir gram da olsa nadir metal bulunuyor. Günümüzde ekonomik olarak geri kazanılamayan bu hazine için, Japonlar araştırmalarına devam ediyor.
Özetle; daha yeşil ısınmak veya daha temiz araç kullanmak için, şimdilik daha derin kazmak zorunda olduğumuzu gözden kaçırmayalım. Dünyanın fosil yakıtlardan uzaklaşıyor oluşu sanıldığı gibi jeopolitik gerginliği azaltmıyor, sadece yönünü değiştiriyor.
Günün sonunda; nadir metaller birer kriz metalleridir ve en iyi enerji, tüketmediğimiz enerjidir.
KAYNAKLAR
[1] Nadir Metaller Savaşı, Guillaume Pitron, 2024.
Comments