Задача возродить собственное производство редкоземельных металлов самоценна или за ней стоят вполне прагматические цели? Каковы движущие силы и ограничения столь амбициозного проекта? Точка зрения на эти и другие вопросы о РЗМ — в статье партнера Kept, руководителя практики по работе с предприятиями металлургической и горнодобывающей отрасли Натальи Величко.
Сверхцель для «сверх материалов»
Производство редкоземельных металлов в мире кратно выросло за последние годы — до 390 000 т. Причины столь бурного роста — в развитии микроэлектроники и солнечной энергетики, атомной и космической промышленности, военно-промышленного комплекса. Кроме того, РЗМ активно применяют в нефтепереработке и оптическом производстве. Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) отмечает в своем обзоре, что совокупный спрос на РЗМ за ближайшие десять лет увеличится на 41% к 2030 году. Очевидно, развитие отрасли РЗМ — устойчивый и долгосрочный тренд, и наша страна не может и не должна оставаться в стороне.
Учитывая столь хорошие входные данные, казалось бы, результаты могли бы быть куда более выдающимися. В этой связи вопрос развития РЗМ в нашей стране в последние годы все чаще возникает на радарах как государства, так и крупных корпораций. В конце 2024 года первый вице-премьер Денис Мантуров представил президенту восемь национальных проектов по достижению Россией технологического лидерства, один из которых предполагает развитие собственного производства РЗМ.
В настоящее время национальная стратегия развития отрасли РЗМ воплощена в дорожной карте правительства «Технологии новых материалов и веществ» на период до 2030 года с отдельным направлением «Редкие и редкоземельные металлы». В ней поставлена цель производить 7500 т РЗМ к 2030 году и войти в топ-5 мировых производителей. Звучит весьма амбициозно, учитывая, что данный объем — это в три раза больше текущего уровня добычи (2500 т) и почти в четыре раза больше нынешних объемов внутреннего потребления (около 2000 т). А при выходе на внешние рынки российским РЗМ неминуемо придется столкнутся с конкуренцией и доминированием Китая.
В чем слагаемые успеха Китая?
Почему Китай выбился в лидеры? Китай занял доминирующее положение благодаря крупнейшим в мире запасам, низким экологическим стандартам и дешевой рабочей силе — добыча РЗМ в 1990—2000-е годы была слабо автоматизирована и велась преимущественно открытым способом. Страна постепенно двигалась вверх по цепочкам добавленной стоимости, осваивая производство все более сложной продукции. Катализаторы данного процесса — ориентация на экспорт, трансфер всех современных технологий и мощный протекционизм. Пекин бережно оберегает национальных производителей. Они реализуют продукцию с небольшой надбавкой к себестоимости и получают компенсации в виде государственных субсидий. В результате многие РЗМ-производства вне Китая не выдержали конкуренции и закрылись.
Сейчас в Китае действуют более 200 предприятий по производству редкоземельных металлов (без учета мелких нелегальных), включая более 30 рудников и более 10 обогатительных фабрик. Для поддержания доминирования на рынке РЗМ правительство Китая реализует программу консолидации редкоземельной промышленности. Так, в конце 2021 года было создано новое государственное предприятие — China Rare Earth Group, ставшее крупнейшим мировым производителем РЗМ и объединившее редкоземельные подразделения трех китайских горнодобывающих конгломератов и двух научно-исследовательских центров. Одновременно с этим в стране запрещены иностранные инвестиции в разведку, добычу и обогащение РЗМ. А в 2023 году Китай запретил экспорт технологии по изготовлению редкоземельных магнитов, которые используются в электромобилях, ветряных турбинах и электронике.
Доля других стран в добыче руды редкоземельных элементов за минувшее десятилетие несколько подросла. Конечно, у России нет амбиций и возможностей нарастить производство РЗМ до китайских масштабов, но есть хорошие шансы вернуть утраченные с распадом СССР позиции в отрасли и далее развивать это направление. В этой связи целесообразно тщательно изучить и, вероятно, частично внедрить инструменты и решения, которые использует Китай.
Разделяй и властвуй
В 1991 году производилось 8 500 т разделенных РЗМ (порядка 15% мирового рынка), из которых около 14% экспортировалось. По данным из открытых источников, редкоземельная промышленность СССР выпускала широкий спектр РЗМ продукции: высокочистые оксиды, люминофоры, магниты, высокотемпературные проводники. После распада СССР звенья полного цикла производства оказались в разных странах и цепочка из добычи, обогащения, переработки и разделения распалась.
Сейчас Россия в целом пользуется, по сути, той же цепочкой, но только уже с вовлечением иностранного предприятия, что в определенной мере несет ряд трансграничных рисков для производства.
Как и во времена СССР, Ловозерское месторождение остается единственным в России, где добывается РЗМ. Месторождение Томтор в Якутии — самое богатое в России — пока не разрабатывается, и президент поручил обратить на него внимание.
В синергии с Ловозерским ГОКом ОАО «СМЗ» производитпорядка 2000 т концентрата РЗМ в год. Отсутствие разделительного комплекса вынуждает экспортировать концентрат. Основной покупатель — завод NPM Silmet в Эстонии (входит в канадскую группу Neo Performance Materials), который уже разделяет концентрат и производит оксиды РЗМ. До 2022 года около 3% производимой эстонским заводом продукции возвращалось в Россию.
В 2010-х в России предпринималась попытка по разделению РЗМ, но проект был свернут в силу нерентабельности производства. Поэтому в нынешнем подходе к развитию РЗМ нужно уделить особое внимание повышению спроса.
В 2024 году на площадке АО «Русредмет» запустили опытную установку по разделению РЗМ. На ней была апробирована технология, разработанная по заказу Росатома. Разделительный завод планируется построить на территории ОАО «СМЗ» к 2026 году. Он должен полностью замкнуть технологический разрыв в цепочке получения редкоземов.
Сейчас завод на стадии проектирования. «Здание будет построено из российских материалов, с российским оборудованием. Производство будет осуществляться из российского сырья, с российскими реагентами», — подчеркнул гендиректор ОАО «СМЗ» Руслан Димухамедов в интервью Kept Mustread.
Как избежать «производства ради производства»
В мире преобладает применение РЗМ для производства постоянных магнитов для электромобилей и ветроэнергетических установок. Если смотреть, опять же, на опыт Китая, там тон потреблению РЗМ задают производители постоянных магнитов (на Китай приходится более 90% мирового производства). В США и Японии РЗМ используют в основном для выпуска авто- и нефтекатализаторов и в оптическом производстве. Япония, как и Китай, производит магниты, но ее доля на мировом рынке составляет порядка 7%.
Согласно дорожной карте Правительства России, основными продуктами российского производства будут оксиды лантана, церия, неодима, празеодима, диспрозия и тербия. Оксиды лантана и церия используются в производстве авто- и нефтекатализаторов, оптическом производстве и производстве полирующих порошков, изготовлении сплавов в металлургии. Это соответствует текущей структуре потребления РЗМ в стране. Но есть вероятность профицита этих металлов из-за недостаточного внутреннего спроса. Помимо традиционных отраслей использования данных видов, обсуждается возможность их применения для производства магнитов. «Русатом МеталлТех» к 2028 году планирует построить в Удмуртии завод по производству неодимовых магнитов с объемом выпуска 1000 т в год. Эти магниты могут применяться в ветроэнергетике и электротранспорте.
Попутный ветер
С 2020 года «Элемаш Магнит» (входит в структуру ТК «ТВЭЛ» «Росатома») выпускает магниты из редкоземельных сплавов для генераторов ветроустановок. В сотрудничестве с «Росэлектроникой» (входит в «Ростех») «Элемаш Магнит» освоил технологию защиты сверхмощных неодимовых магнитов от коррозии, что увеличит срок их эксплуатации.
В 2022 году АО «НоваВинд» (входит в «Росатом») ввела в строй 75 новых ветроустановок установленной мощностью 230 МВт. К 2035 году планируется увеличить мощность до 4,5 ГВт. Однако «НоваВинд» разрабатывает новую модель генератора, в которой будет использоваться меньше редкоземельных магнитов. Поэтому в дальнейшем основной спрос сместится на производство электротранспорта.
«Поехали!»
В «Стратегии развития автопрома» поставлена цель выпускать до 506 тыс. электромобилей и электробусов к 2035 году. Столь бурный рост выпуска электротранспорта должен способствовать увеличению спроса на РЗМ.
Стоит отметить, что определенный рост спроса на редкоземельные металлы и в частности произведенные из них магниты могут также обеспечить оборонно-промышленный комплекс, производители сложной бытовой техники и другие высокотехнологичные предприятия.
Где же точка опоры?
В этом контексте полезным может оказаться как раз опыт Китая, где развитие отрасли происходило по модели «добыча-переработка-производство» конечных изделий, а также опыт США, где в настоящее время активно реализуются меры по поддержке развития редкоземельной промышленности и определенные протекционистские меры.
В России Минпромторг создает Единую информационную систему с данными о добыче, переработке и торговле РЗМ, чтобы увязать выпуск РЗМ с потребностями промышленности. В ней будут данные обо всех компаниях, которые работают на этих рынках, всех продуктах, которые они выпускают или потребляют.
С учетом активного вовлечения государства, опоры на госкорпорации и возникшего за последний год-два информационного поля вокруг РЗМ в скором времени мы, вероятно, увидим результаты усилий по развитию отечественной отрасли РЗМ и расширению внутреннего рынка-потребления.
*Редкоземельные металлы — группа из 17 элементов, включающая скандий, иттрий и лантаноиды. Их принято делить на металлы легкие (лантан, церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий) и тяжелые (гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций, иттрий). В среднем в добываемом сырье и продуктах его переработки почти 90% приходится на легкие РЗМ.