Добыча критически важного сырья, к которому относятся редкие и редкоземельные металлы, требует времени и денег. В среднем, на разработку литиевого рудника с момента его открытия и до запуска производства уходит, по данным S&P Global Commodity Insights, 17 лет. По другим оценкам, инвестиционные затраты на производство гидроксида лития, например, на новом месторождении составят от 500 млн до 1 млрд евро. Корреспондент Bizmedia.kz разобрался в этом вопросе.
Европа нуждается в металлах и редких элементах Казахстана
В марте Казахстан и Великобритания подписали Дорожную карту сотрудничества в области критически важных полезных ископаемых. А в конце апреля глава МИД Великобритании Дэвид Кэмерон посетил Астану в рамках турне по пяти государствам Центральной Азии. В борьбе за Центральную Азию Лондон полагается на перспективные инвестпроекты и мягкую силу.
По итогам визита подписан ряд двусторонних документов, главный из которых — Соглашение о стратегическом партнерстве и сотрудничестве между Казахстаном и Великобританией, готовившееся около шести лет. Оно, как ожидается, позволит укрепить сотрудничество в торговле и инвестициях, безопасности, защите интеллектуальной собственности, энергетике, добыче полезных ископаемых, транспорте, охране окружающей среды, банковском деле, занятости и социальной политике, науке и образовании. Перспективным направлением должна стать совместная добыча и переработка металлов и редких элементов.
Исчерпание многих видов собственных природных ресурсов — проблема европейской экономики. Когда-то многие европейские страны были крупными производителями природного газа, например. Но сегодня, по сравнению с годами расцвета, добыча газа упала в Голландии и Румынии в три раза, а в Великобритании — в два с половиной. И даже Норвегия, возможно, уже спускается с пика газодобычи. Аналогичные процессы происходили в сфере производства нефти и угля и добыче многих других ценных минералов. И Европа, наращивая импорт сырья, сейчас вынуждена уже сама выплачивать растущую ренту производителям ограниченных ресурсов из других стран. Так, Китай – теперь монополист на рынке редкоземельных металлов и выпускает более 80% их мирового производства.
Потребности же Евросоюза в критически важных сырьевых материалах к 2030 году увеличатся в 12 раз, и вырастут еще вдвое к 2050 году.
Проблема казахстанской экономики, как следует из Национального плана развития Республики Казахстан до 2029 года, недостаточное восполнение существующих запасов, нереализованный потенциал по наиболее быстрорастущим и перспективным металлам, используемым в производстве современных аккумуляторов и электроники: никелю, кобальту, литию и группе редкоземельных металлов.
Президент Касым-Жомарт Токаев в последнем послании народу поручил правительству: «Довести к 2026 году площадь геолого-геофизической изученности с текущих 1,5 млн до не менее чем 2,2 млн кв. км. Одной из приоритетных задач должно стать освоение залежей редких и редкоземельных металлов, по сути, превратившихся в «новую нефть». Страны, которые смогут реализовать свой потенциал в этой сфере, будут определять вектор технологического прогресса всего мира».
Правительство прикладывает усилия, чтобы эту задачу решить. Горно-металлургический комплекс (ГМК) занимает 10% ВВП страны, производя продукции на 12 трлн тенге. Компании ГМК обеспечивают рабочими местами порядка 195 тыс. человек, и это почти треть (31%) от численности работников промышленности.
«Казахстан является устойчивым поставщиком критически сырьевых материалов в глобальной цепочке производства. На официальном уровне установлено партнерство со странами-потребителями из ЕС, Великобритании, США, Франции и Кореи. Хочу с гордостью заявить, что эти производства основаны на отечественных компетенциях. Наша цель — обеспечить производство всех видов прекурсоров для литий-ионных батарей», — отметил в своем выступлении на «Astana Mining & Metallurgy-2024» министр промышленности и строительства Казахстана Канат Шарлапаев.
Отметим, что критическими эти материалы, полезные ископаемые, называются из-за того, что они важны для промышленности и уже являются дефицитными.
Казахстан может производить, по некоторым данным, 18 из 34 видов ресурсов, которые ЕС и определил для себя как «критически важные материалы»: магний, ниобий, скандий, ванадий и металлы платиновой группы, которые европейская сторона рассматривает как самые важные с точки зрения экономики. Например, магний, ниобий и скандий нужны для производства ветряных турбин и тяговых двигателей, а ванадий и металлы платиновой группы используются при производстве батарей, что важно для выпуска электромобилей и накопителей энергии.
Высокая концентрация предложения этих металлов на глобальном рынке и растущий глобальный запрос на диверсификацию источников ценных материалов, обеспечивают новые возможности для Казахстана. Среди его приоритетов — существенное повышение степени переработки сырья, доступности запасов, создание инфраструктуры для появления и внедрения новых технологий разведки и добычи полезных ископаемых.
Потенциал Казатомпрома в производстве редких и редкоземельных металлов
АО «НАК «Казатомпром» в 2023 году добывал 20% мирового урана и у него — приоритетный доступ к запасам урана. Компания использует низко-затратную и легко наращиваемую добычу урана методом подземного скважинного выщелачивания. Занимается, по данным в выступлении на «Astana Mining & Metallurgy-2024» управляющего директора по геологоразведке и развитию РМ и РЗМ АО «НАК «Казатомпром» Кайырхана Туткышбаева, геологоразведочными работами, добычей природного урана, производством урановый продукции и редких металлов, научной деятельностью.
АО «Ульбинский металлургический завод» (УМЗ) в Усть-Каменогорске, «дочка» Казатомпрома, уникальное предприятие, с 75-летним опытом производства и поставок продукции мирового уровня, единственное на территории СНГ и одно из крупнейших в мире предприятий, имеющих полный производственный цикл от переработки тантала, ниобия и бериллия до выпуска готовых изделий высокого качества. Редкие и редкоземельные металлы и их соединения обладают уникальными свойствами и широко применяются в различных секторах экономики: авиации, космической технике и ракетостроении, атомная промышленности, медицине, приборостроении, электронике, машиностроении и металлургии.
Сегодня в составе УМЗ числятся, по данным Туткышбаева, крупнейшее в СНГ производство ядерного топлива для атомной энергетики, единственное в Евразии производство, выпускающее все виды бериллийсодержащей продукции: от черновых слитков до готовых изделий, единственное в СНГ производство тантала, оснащенное передовым современным оборудованием, крупный проектно-конструкторский институт и развитая инфраструктура вспомогательных производств.
В УМЗ работают над созданием уникальных продуктов – интерметаллидов на основе бериллия и инициирован проект по разработке технологии получения сфероидизированных порошков тантала и ниобия.
Программа научно-технологического развития в области редких и редкоземельных металлов нацелена на диверсификацию в 2022-2029 годы основной деятельности Казатомпрома за счёт создания и развития активов в сфере редких и редкоземельных металлов.
Ценность реализации проекта, по мнению Туткышбаева, в создании и развитие обширной сырьевой базы для добычи и переработки РМ и РЗМ, в разработке новых эффективных технологических схем для переработки и производства РМ и РЗМ, в технико-экономических исследованиях создания новых производств высокотехнологичной продукции с применением РМ и РЗМ, в подготовке высококвалифицированных кадров и повышении квалификации специалистов в области получения РМ и РЗМ и, конечно, в создании дополнительных рабочих мест.
Проект «Обеспечение УМЗ отечественной минеральной сырьевой базой редких металлов» предполагает создание этой базы для обеспечения работы УМЗ по выпуску продукции из тантала, ниобия и бериллия с месторождений «Верхний Иргиз» и «Караджал» и поиск возможностей разработки других месторождений для производств УМЗ.
Реализации проекта позволит снизить себестоимость продукции, сократит зависимость от импорта, повысить эффективность производства. Сроки строительства и проектных работ — 2022-2027 годы. Проект реализуется в рамках Программы развития направления РМ и РЗМ в АО «НАК «Казатомпром» на 2022-2029 годы.
Попутное извлечение редких и редкоземельных металлов из продуктов уранового производства предусматривает попутное извлечение и концентрирование скандия и получение ванадия из маточников сорбции при добыче урана.
Пока проведены научно-исследовательские работы по оценке рентабельности попутного извлечения, поиск альтернативных технологий получения и извлечения золота из отработанных и действующих блоков урановых месторождений продолжается. Ведутся работы, запланированные в рамках НИОКР.
Еще один проект — разработка технологии получения сфероидизированных порошков Тантала, Ниобия или их сплавов из продуктов УМЗ с целью разработки технологии и изготовления установки для получения сфероидизированных порошков (для 3D принтинга) из тантала и ниобия.
Проект, по данным Туткышбаева, позволит производить новый продукт с высокой добавленной стоимостью, создать дополнительные рабочие места, повысить экономическую эффективность предприятия. В рамках проекта будут проведены работы по маркетинговому анализу рынка, в том числе включающему в себя поиск потенциальных потребителей, лабораторным исследованиям технологии сфероидизации металлических порошков, отработке режимов получения сферических металлических порошков на разработанном оборудовании и опытно-промышленные испытания, организация производственной площадки на базе УМЗ, с установлением сфероидизирующего оборудования.
Банк низкообогащенного урана МАГАТЭ на площадке УМЗ
Еще один фактор, подтверждающий соответствие не только недр страны, но и некоторых ее технологий требуемым Европой стандартам. В 2017 году на базе предприятия открыт Банк низкообогащенного урана Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ).
На складе должно храниться 60 цилиндров с низкообогащенным ураном. Максимальное количество урана около 90 тонн. Этого будет достаточно для работы одной электростанции в течении 3-4 лет.
МАГАТЭ решило создать этот банк, чтобы каждая страна, у которой есть атомные электростанции, но нет технологии обогащения урана, могла в любое время получить нужное топливо. И даже не задумывалась о разработке собственных технологий обогащения.
Например, страна-потребитель всегда получала топливо по договоренности с другой страной. Но если возникли перебои с поставками, в этом случае страна-потребитель всегда сможет воспользоваться хранящимся в международном банке ураном. Создание этого банка должно существенно снизить риски дальнейшего распространения ядерного оружия. Теперь разработку обогащения урана какой-нибудь стране сложно будет прикрыть необходимостью развивать атомную энергетику. Весь уран в банке будет принадлежать МАГАТЭ.
Казахстан предлагал две территории для размещения банка — Семипалатинский полигон и завод. МАГАТЭ отдало предпочтение заводу. Казахстан оказался единственной страной, чья заявка на размещение банка соответствовала требуемым стандартам. 90 тонн обогащенного урана будет охранять национальная гвардия.
