Неодимијумски магнети су врста магнета ретких земаља направљених од елемената ретких земаља. Елементи ретких земаља су метали који се налазе у Земљиној кори, а ови материјали морају бити ископани за производњу неодимијумских магнета. Процес рударења може проузроковати штету по животну средину ако се уради неправилно или без пажљивог управљања хемикалијама које се користе у процесу. Поред тога, производња неодимијумских магнета може ослободити опасне хемикалије у животну средину.
Илегално рударење неодимијума је стални проблем и може проузроковати значајну штету по животну средину. Ова врста нерегулисаног рударења се често одвија у удаљеним областима са мало прописа и заштитних мера, што доводи до повећаног загађења како од процеса рударења тако и од нерегулисаног одлагања отпада. Поред тога, илегални рудари често користе живу да извуку неодимијум из руде, испуштајући га у животну средину и доприносећи даљем загађењу.
Производња неодимијумских магнета такође може имати негативне утицаје на животну средину. То је због употребе опасних хемикалија, као што су сумпорна киселина и хлороводонична киселина, током процеса производње. Ове хемикалије могу оштетити локалне дивље животиње и екосистеме ако се не одложе на одговарајући начин. Поред тога, рударење и прерада неодимијумске руде може ослободити честице прашине, које могу контаминирати ваздух и воду у околини.
Уобичајене употребе магнета
Светска производња магнета, како трајних тако и електромагнета, је огромна. У 2018, глобална производња магнета ретких земаља процењена је на око 4,5 милиона тона. Од тога, неодимијум гвожђе-бор (НдФеБ) магнети су чинили преко 95 процената. За ову врсту магнета се каже да је један од најјачих и најстабилнијих међу трајним магнетима.
НдФеБ магнети се користе у разним апликацијама, укључујући електричне моторе и генераторе, микрофоне, звучнике, слушалице, пумпе и компресоре. Такође се користе у хард дисковима рачунара, електричним алатима, МРИ скенерима и низу технологија зелене енергије. Са својим широким спектром примене, није изненађење да су НдФеБ магнети постали невероватно вредна роба. Потражња за овим врстама магнета расте из године у годину и они постају све важнији у глобалном производном окружењу.
Проверите свој дом и сигурни смо да ћете пронаћи нешто што је магнетизовано унутар његових унутрашњих компоненти. На пример, неке од најчешћих употреба су магнети од стране произвођача. Магнети обезбеђују чврсто заптивање, побољшавају снагу у одређеним електронским уређајима, као и помажу у стабилизацији.
Производња неодимијумских магнета и потрошња ресурса
Неодимијумски магнети су врста трајних магнета направљених од легуре неодимијума, гвожђа и бора. Трајни магнети се тако називају јер задржавају своја магнетна својства чак и када су изложени магнетном пољу. Трајни магнети су направљени од природних метала који се лако магнетишу, као што су кобалт, ферит, гвожђе, никл и метали ретких земаља. Ови феромагнетни материјали се затим комбинују и мењају како би се створили сложени и издржљиви магнети спремни за употребу у индустријским и комерцијалним секторима. Другим речима, магнети имају трајна магнетна поља. Ови магнети су невероватно моћни и широко се користе за разне примене, од потрошачке електронике до чисте енергије. Међутим, њихова производња има значајне импликације на потрошњу ресурса.
Главни извор неодимијумских магнета су минерали ретких земаља, који се копају и рафинишу да би се извукао неодимијум. Нажалост, овај процес је невероватно интензиван ресурсима и захтева употребу разних хемикалија које могу имати штетне утицаје на животну средину. Главни извор минерала ретких земаља је унутрашња Монголија, која производи око 80 процената глобалне понуде. Како се потражња за неодимијумским магнетима повећава, већи је притисак на људе и окружење унутрашње Монголије да повећају производњу, што доводи до повећаног оптерећења ресурса.
Стога је важно за оне који користе неодимијумске магнете да буду свесни њихових импликација на потрошњу ресурса и да предузму мере да ограниче утицај њихове производње на животну средину. Временски експлицитна процена животног циклуса као алат за доношење одлука о перформансама животне средине у развоју пројеката ретких земаља. Ово може укључивати набавку одрживих минерала ретких земаља или замену неодимијумских магнета другим материјалима када је то могуће. Увођењем ових промена можемо смањити потрошњу ресурса производње неодимијумских магнета и на крају помоћи у заштити животне средине.
Неке компаније су чак почеле да производе искључиво рециклиране магнете. Магнети су такође одржива алтернатива многим производима за једнократну употребу. У малопродајним и пословним просторима, магнети су идеални за замену предмета за једнократну употребу као што су налепнице, папирни банери, траке и још много тога.
Утицаји светске производње Нд/Пр и Ди/Тб на животну средину за примену магнета у 2013. и 2035.
Слике 6 и 7 показују како се Нд и Пр користе у магнетним апликацијама широм света за 2013. и 2035. Подаци су нормализовани коришћењем глобалних процена утицаја на животну средину за 2000. годину (ван Оерс, 2015). Апсолутна вредност укључује информације о подршци С3. Људска токсичност производње Нд/Пр је очигледно најважније еколошко питање. Слично томе, еколошка деградација Земљине атмосфере је од релативно малог значаја.
Потражња за литијумом и кобалтом могла би се повећати десет до двадесет пута до 2050. године због електричних аутомобила. Процењује се да ће се потражња за диспрозијумом и неодимијумом повећати седам до двадесет шест пута у наредних 25 година као резултателектрична возилаи турбине на ветар. Али РЕЕ такође имају мрачне изгледе: начин на који компаније извлаче РЕЕ у великој мери оштећује заједнице и контаминира околна подручја.
Како магнети утичу на животну средину?
Нажалост, магнети су такође важан део загађења животне средине, као и климатских промена, а загађење је проблем широм света. Магнети се могу направити од необновљивих ресурса као што су метали.
Примарна производња ретких земљаних елемената (РЕЕ) који се користе у магнетима неодимијум-гвожђе-бор (Нд-Фе-Б) повезана је са утицајима на животну средину и рударства и прераде. Предложено је да би рециклирање отпадних Нд-Фе-Б магнета смањило примарну производњу РЕЕ, а тиме и утицаје на животну средину.
Све у свему, магнети могу имати и позитивне и негативне ефекте на животну средину. Важно је узети у обзир њихов инвентар животног циклуса и енергију која се користи у њиховој производњи и процесима рециклирања. Поред тога, правилно одлагање магнета на крају њиховог животног циклуса може помоћи у смањењу опасног отпада и очувању ресурса. Предузимањем ових корака, магнети се могу користити на еколошки прихватљив начин који помаже у смањењу њиховог утицаја на животну средину и доприноси одрживом развоју.
Да би се разумели утицаји перманентних магнета на животну средину, неопходно је спровести процену животног циклуса (ЛЦА). Ова врста процене сагледава све фазе у производном процесу, од ископавања реткоземних елемената до одлагања магнета на крају животног века. Анализом потенцијалних утицаја сваког корака, могуће је идентификовати где се могу направити побољшања и како смањити штету по животну средину повезану са неодимијумским магнетима током њиховог животног века.
Разумевањем утицаја ових магнета на животну средину, организације могу настојати да минимизирају свој отисак доношењем одрживих одлука о куповини и применом најбољих пракси које ограничавају еколошку штету неодимијумских магнета. Поред тога, истраживањем одговорних рударских и производних пракси, организације могу да се увере да врше куповине које минимизирају негативне утицаје на животну средину. На крају, уз пажљиво разматрање и управљање својим процесима и производима, организације могу смањити утицај магнета ретких земаља на животну средину.
