Eşyalarının içinde ne var? Çoğumuz modern yaşamı mümkün kılan malzemeler üzerinde hiç düşünmüyoruz. Ancak akıllı telefonlar, elektrikli araçlar, büyük ekran TV'ler ve yeşil enerji üretimi gibi teknolojiler, çoğu insanın adını bile duymadığı bir dizi kimyasal elemente bağlıdır. 20. yüzyılın sonlarına kadar bunların birçoğu yalnızca merak konusu olarak görülüyordu; ancak artık bunlar çok önemli. Aslında bir cep telefonu periyodik tablodaki elementlerin üçte birinden fazlasını içerir.

Daha fazla insan bu teknolojilere erişim istedikçe kritik unsurlara olan talep de artıyor. Ancak arz, bir dizi politik, ekonomik ve jeolojik faktöre tabidir; bu da değişken fiyatların yanı sıra büyük potansiyel kazançlar da yaratır. Bu, bu metallerin madenciliğine yatırım yapmayı riskli bir iş haline getiriyor. Aşağıda, son birkaç yılda keskin fiyat artışları (ve bazı düşüşler) görülen, güvenmeye alıştığımız unsurlardan sadece birkaç örnek verilmiştir.

Kobalt

Kobalt yüzyıllardır çarpıcı mavi cam ve seramik sırlar oluşturmak için kullanılmıştır. Günümüzde modern jet motorları için süper alaşımların, telefonlarımıza ve elektrikli arabalarımıza güç sağlayan pillerin kritik bir bileşenidir. Bu araçlara olan talep son birkaç yılda hızla arttı; dünya çapındaki tescil sayısı üç kattan fazla artarak 2013'te 200.000'den 2016'da 750.000'e çıktı. Akıllı telefon satışları da 2017'de 1,5 milyarın üzerine çıktı; ancak sondaki ilk düşüş oldu. Yılın bu rakamı belki de bazı pazarların artık doymuş olduğunu gösteriyor.

Geleneksel endüstrilerden gelen talebin yanı sıra bu durum, kobalt fiyatlarının son üç yılda kilogram başına 15 sterlinden yaklaşık 70 sterline yükselmesine yardımcı oldu. Afrika, tarihsel olarak en büyük kobalt minerali kaynağı olmuştur ancak artan talep ve arz güvenliğine ilişkin endişeler, ABD gibi diğer bölgelerde de yeni madenlerin açılacağı anlamına geliyor. Ancak piyasadaki dalgalanmanın bir örneği olarak artan üretim, son aylarda fiyatların %30 oranında düşmesine neden oldu.

Nadir toprak elementleri

“Nadir topraklar” 17 elementten oluşan bir gruptur. İsimlerine rağmen artık o kadar da az olmadıklarını ve çoğunlukla demir, titanyum ve hatta uranyumun büyük ölçekli madenciliğinin bir yan ürünü olarak elde edildiğini biliyoruz. Son yıllarda üretim, küresel arzın %95'inden fazlasını sağlayan Çin'in hakimiyetindedir.

Nadir topraklar, elektrikli araçlarda ve rüzgar türbinlerinde kullanılır; burada neodimyum ve praseodimyum gibi iki element, elektrik motorları ve jeneratörlerdeki güçlü mıknatısların yapımında kritik öneme sahiptir. Bu tür mıknatıslar aynı zamanda tüm telefon hoparlörlerinde ve mikrofonlarında da bulunur.

Farklı nadir toprak elementlerinin fiyatları farklılık gösterir ve önemli ölçüde dalgalanır. Örneğin, elektrikli araçlardaki ve rüzgar enerjisindeki büyümenin etkisiyle neodimyum oksit fiyatları 2017 yılının sonlarında kilogram başına 93 £ ile zirveye ulaştı; bu, 2016 ortasındaki fiyatın iki katıydı ve ardından 2016 yılına göre yaklaşık %40 daha yüksek seviyelere geriledi. arz, daha fazla ülkenin kendi nadir toprak kaynaklarını bulmaya veya tedariklerini Çin'den uzaklaştırmaya çalıştığı anlamına geliyor.

Galyum

Galyum tuhaf bir elementtir. Metalik formunda sıcak bir günde (30°C'nin üzerinde) eriyebilir. Ancak galyum arsenit yapmak için arsenikle birleştirildiğinde, telefonlarımızı bu kadar akıllı yapan mikro elektroniklerde kullanılan güçlü, yüksek hızlı bir yarı iletken oluşturur. Nitrojen (galyum nitrür) ile düşük enerjili aydınlatmada (LED'ler) doğru renkte kullanılır (LED'ler galyum nitrürden önce sadece kırmızı veya yeşildi). Yine galyum, çoğunlukla demir ve çinko olmak üzere diğer metal madenciliğinin bir yan ürünü olarak üretiliyor, ancak bu metallerin aksine fiyatı 2016'dan bu yana iki kattan fazla artarak Mayıs 2018'de kilogram başına 315 £'a yükseldi.

İndiyum

İndiyum dünyadaki en nadir metalik elementlerden biridir, ancak tüm düz ve dokunmatik ekranlar çok ince bir indiyum kalay oksit tabakasına dayandığından muhtemelen her gün bazılarına bakıyorsunuzdur. Element çoğunlukla çinko madenciliğinin bir yan ürünü olarak elde edilir ve 1.000 ton cevherden yalnızca bir gram indiyum elde edebilirsiniz.

Nadir olmasına rağmen hala elektronik cihazların önemli bir parçası çünkü şu anda dokunmatik ekran oluşturmak için geçerli bir alternatif yok. Ancak bilim insanları, karbonun grafen olarak bilinen iki boyutlu formunun bir çözüm sağlayabileceğini umuyor. 2015'teki büyük düşüşün ardından fiyat, esas olarak düz ekranlarda kullanılması nedeniyle 2016-17 seviyelerine göre %50 artarak kilogram başına 350 £ civarına yükseldi.

Tungsten

Tungsten, çeliğin iki katı kadar yoğun olan en ağır elementlerden biridir. Eski tarz akkor ampullerde ince bir tungsten filaman kullanıldığında, evlerimizi aydınlatmak için ona güvenirdik. Ancak düşük enerjili aydınlatma çözümleri tungsten ampulleri neredeyse tamamen ortadan kaldırmış olsa da çoğumuz hâlâ her gün tungsten kullanmaya devam edeceğiz. Kobalt ve neodimyumun yanı sıra telefonlarımızın titreşmesini sağlayan da budur. Titreşim yaratmak için telefonlarımızın içindeki bir motor tarafından döndürülen küçük ama ağır kütlede her üç element de kullanılıyor.

Tungsten, karbonla birleştiğinde havacılık, savunma ve otomotiv endüstrilerinde metal bileşenlerin işlenmesinde kullanılan kesici takımlar için son derece sert bir seramik oluşturur. Petrol ve gaz çıkarma, madencilik ve tünel açma makinelerinde aşınmaya dayanıklı parçalarda kullanılır. Tungsten ayrıca yüksek performanslı çeliklerin yapımında da kullanılıyor.

Tungsten cevheri, Birleşik Krallık'ta yeni çıkarılan az sayıdaki mineralden biridir ve Plymouth yakınlarındaki atıl durumdaki bir tungsten-kalay cevheri madeni 2014 yılında yeniden açılmıştır. Maden, değişken küresel cevher fiyatları nedeniyle mali açıdan sıkıntı çekmektedir. Fiyatlar 2014'ten 2016'ya düştü, ancak o zamandan bu yana 2014'ün başlarındaki değerlere ulaştı ve bu da madenin geleceği için bir miktar umut verdi.