В нашей стране большие запасы редкоземов, но слабо развита их добыча и переработка. Как поднять эту отрасль и что даст России попадание в число лидеров рынка редкоземельных металлов?
На Международном арктическом форуме, который прошел в марте 2025 года в Мурманске, было объявлено о проекте «Кульйок — редкие земли” с ожидаемыми инвестиции в 10 млрд рублей. Он предполагает разработку новых месторождений редкоземельных металлов (РЗМ) и строительство обогатительной фабрики в Мурманской области. Это соглашение стало очередным событием в целой цепочке новостей на тему редкоземов, которые появляются в российских и зарубежных СМИ.
Редкоземельные металлы – это 17 элементов таблицы Менделеева: скандий, иттрий, лантан и 14 лантаноидов. Эту группу часто путают с другим понятием – редкие металлы, куда помимо редкоземельных входят еще литий, ванадий, хром, германий и некоторые другие.
РЗМ используют в оборонной промышленности в новых видах оружия, в ядерной энергетике, космических технологиях, при производстве лазеров, долговечных магнитов, экранов и других деталей для гаджетов, двигателей для электромобилей и узлов ветроэлектростанций.
У экспертов отношение к рынку редкоземельных металлов неоднозначное. С одной стороны, сейчас он сравнительно небольшой по объему: в 2024 году он составлял всего лишь $11,8 млрд. При ежегодном росте в 8% к 2037 году он сможет дорасти до $33,5 млрд. Для сравнения рынок алюминия в том же 2024 году составил $178,5 млрд. При этом некоторые специалисты говорят о возможном перепроизводстве редкоземов через 5-10 лет.
С другой стороны, есть прогнозы о том, что потребность в РЗМ будет расти в ближайшие годы более быстрыми темпами и на отдельные металлы увеличится в десять раз. Кроме того, не стоит забывать, что редкоземельные элементы используются в новейших, а значит – стратегически важных для государств технологиях.
Еще один повод говорить о развитии собственной добычи и переработке РЗМ – зависимость от импорта. Сейчас на этом рынке глобально доминирует Китай: на него приходится около 70% мировой добычи и 80% переработки редкоземов. Россия по запасам минералов с РЗМ по данным Геологической службы США находится на пятом месте (около 9% от мировых), а вот доля в глобальной переработке редкоземельных минералов составляет не более 2%. На сегодня в нашей стране редкоземы добываются только на Ловозерском месторождении в Мурманской области. Переработкой сырья с него в стране занимается тоже только одно предприятие – Соликамский магниевый завод в Пермском крае. Значительная часть добычи идет на экспорт, а готовые металлы приходится импортировать. При этом в России есть еще ряд разведанных, но не эксплуатируемых месторождений редкоземов в Якутии, Иркутской и Мурманской областях, Забайкальском крае.
Одна из главных проблем – технологическая. Минералы с РЗМ залегают в труднодоступных местах, что осложняет их добычу. Есть сложности и с переработкой. Содержание редкоземельных металлов в минералах очень низкое – как правило, несколько процентов. К тому же, чаще всего в одном виде минералов содержится одновременно несколько элементов, иногда 7–8. То есть возникает вопрос эффективности извлечения и разделения металлов в процессе переработки сырья. Действующее месторождение и перерабатывающий завод запущены в советское время, поэтому их оборудование и используемые технологии устарели и значительно изношены. Для разработки новых месторождений и строительства перерабатывающих заводов нужны инвестиции, а также собственные оборудование и технологии, так как доступ к иностранным ресурсам ограничен санкциями.
Тем не менее, Россия собирается активно развивать рынок РЗМ: в 2030 году в нашей стране планируется увеличить производство продукции из редкоземов до 50 тыс. тонн в год, что позволит в несколько раз сократить уровень импортозависимости в этой сфере. Уже в 2025 году Минприроды РФ запланировало 1,6 млрд рублей частных инвестиций в геологоразведку месторождений редких и редкоземельных металлов. Минпромторг, в свою очередь, сообщил, что в России готовятся к запуску крупные инвестпроекты в области РЗМ. По замыслу, наша страна должна не только обеспечивать редкоземами себя, но и развивать экспорт. При этом определенные надежды возлагаются на международное сотрудничество, так как многие страны хотят избавиться от китайской зависимости в этой сфере.
Фото: © РИА Новости / Павел Львов
Комментарии экспертов
«Нам необходимо наладить производство не только индивидуальных редкоземельных металлов, но и конечной продукции, которую будет приобретать розничный покупатель»
«Нам необходимо наладить производство не только индивидуальных редкоземельных металлов, но и конечной продукции, которую будет приобретать розничный покупатель»
Какие технологии или разработки готовы предоставить российские ученые для эффективной добычи и разделения редкоземельных металлов (РЗМ)?
В нашей стране имеется хорошо развитая научная инфраструктура для разработки новых технологий добычи и переработки редкометалльного сырья. Основные компетенции сосредоточены в росатомовском московском институте «ГИРЕДМЕТ», петербургской технологической компании «РусРедМет» и группе компаний «Скайград» в Королёве. В настоящее время единственное в России производство индивидуальных редкоземельных металлов действует в ГК «Скайград». Это небольшое, до 100 тонн в год, частное производство, которое было построено в подмосковном Королёве при поддержке Минпромторга России. Оно обладает новым разделительным экстракционным комплексом, спроектированным на основе собственных разработок. Однако небольшая производительность не позволяет покрыть всё более растущие потребности в РЗМ в производстве супермагнитов, которые используются в электродвигателях для наземного транспорта и малых летательных аппаратов. Более крупное производство — до 4 тыс. тонн в год — сейчас проектируется специалистами компании «РусРедМет» и планируется к запуску в 2028 году на ОАО «Соликамский магниевый завод».
В основе технологических решений по производству индивидуальных РЗМ лежит единственная экономически обоснованная экстракционная технология. Главным направлением научно-инновационного развития экстракционных технологий является разработка новых экстрагентов и (что, наверное, наиболее важно) организация производства российских экстрагентов. Тут необходимо заметить, что обычно считают будто РЗМ — это стратегический материал для оборонно-промышленного комплекса, однако 90% РЗМ используется исключительно в гражданских отраслях промышленности: в производстве катализаторов для нефтегазопереработки, полировальных смесей, магнитов для электродвигателей.
Сделать отечественное производство РЗМ рентабельным можно только при условии замещения китайского импорта не только непосредственно РЗМ, но и конечных продуктов на их основе — катализаторов, сплавов, электродвигателей. Поэтому сейчас главное направление развития отрасли — создание полного цикла производства от добычи РЗМ до конечной гражданской продукции.
В источниках упоминается, что добыча и выделение РЗМ дает значительную нагрузку на окружающую среду. Какие есть варианты для уменьшения влияния на экологию?
Любое химико-металлургическое производство даёт определённую нагрузку на окружающую среду. Однако необходимо отметить, что масштабы производства РЗМ несравнимо меньше, нежели производства цветных и чёрных металлов, и нагрузка на окружающую среду от РЗМ практически незаметна на фоне большой металлургии. Тут нужно выделить три вида экологической опасности: проблема утилизации отходов горного производства и рекультивации природной среды на месте добычи сырья РЗМ; проблема утилизации химических отходов на гидрометаллургическом переделе рудного концентрата в химические соединения РЗМ; проблема утилизации радиоактивных составляющих рудного концентрата после выделения РЗМ. Все они давно известны, а производство РЗМ строго контролируется санитарными нормами, утверждёнными отечественным законодательством.
Одним из перспективных направлений снижения экологической нагрузки на окружающую среду является разработка технологий производства РЗМ из отходов производства удобрений — из т.н. фосфогипса. Во-первых, отсутствуют экологические проблемы при добыче и обогащении рудного сырья. Во-вторых, утилизируются огромные отвалы фосфогипса (а их только в подмосковном Воскресенске около 100 млн тонн). В-третьих, организуется попутное производство строительного гипса.
Есть ли перспективные разработки с использованием РЗМ, которые еще не внедрены, но обещают значительный прогресс в каких-либо технологиях? Расскажите о возможном применении РЗМ в технологиях ближайшего будущего.
Сферы применения РЗМ весьма разнообразны и сегодня ограничиваются исключительно высокой стоимостью отдельных металлов. Например, скандий — это удивительный редкоземельный металл, который при добавлении в алюминий делает его в семь раз прочнее. Алюминий, легированный скандием, становится таким же прочным, как сталь, но остается таким же лёгким и нержавеющим, как алюминий. Однако сегодня стоимость скандия очень высока (до 800 долларов за килограмм), что ограничивает его широкое использование. Очень перспективно применение скандия в производстве твердооксидных топливных элементах (ТОТЭ). Такие «батарейки» способны выдавать до 1 МВт энергии и работать месяцами, что очень важно, например, для развития труднодоступных российских территорий.
Самарий весьма перспективен в производстве магнитов, которые, в отличие от теперь уже классических неодимовых, могут использоваться при температурах до 300 °C. Это незаменимое качество применяется в радиоэлектронике и радиолокации.
Гольмий имеет безграничные перспективы для создания накопителей информации. На один атом гольмия удаётся записать один бит информации, соответственно на один грамм гольмия в недалёком будущем можно будет записать до 450 эксабайт данных.
Возможно ли в ближайшие 5–7 лет будет отказаться от экспорта сырья РЗМ и перерабатывать его у нас в стране? Какие ресурсы для этого нужны?
Мы намного быстрее откажемся от экспорта РЗМ, росатомовский «Соликамский магниевый завод» уже к 2028 году запустит производство полного цикла всех разделённых РЗМ. Однако основная проблема отрасли не столько в производстве, сколько в потреблении РЗМ. Нам необходимо наладить производство не только индивидуальных РЗМ, но и конечной продукции, которую будет приобретать розничный покупатель. Мы же никогда не пойдем в магазин покупать скандий, самарий, неодим… Мы покупаем поездку в электробусе, который работает благодаря неодимовым магнитам в электродвигателе, или мы покупаем билет на самолёт, который в перспективе будет сделан из скандий-алюминиевого сплава. Нам нужны ресурсы для дальнейшего производства конечных потребительских товаров и услуг с использованием РЗМ.
Фото: личный архив эксперта