Neodymmagneter er en type sjældne jordarters magneter lavet af sjældne jordarters elementer. Sjældne jordarters grundstoffer er metaller, der findes i jordskorpen, og disse materialer skal udvindes til fremstilling af neodymmagneter. Mineprocessen kan forårsage miljøskade, hvis den udføres forkert eller uden omhyggelig håndtering af de kemikalier, der bruges i processen. Derudover kan fremstillingen af neodymmagneter frigive farlige kemikalier til miljøet.
Ulovlig minedrift for neodym er et vedvarende problem og kan forårsage betydelige miljøskader. Denne type ureguleret minedrift finder ofte sted i fjerntliggende områder med få regler og sikkerhedsforanstaltninger, hvilket fører til øget forurening fra både minedriftsprocessen og ureguleret affaldsbortskaffelse. Derudover bruger illegale minearbejdere ofte kviksølv til at udvinde neodym fra malmen, frigive det til miljøet og bidrage til yderligere forurening.
Produktionen af neodymmagneter kan også have negative miljøpåvirkninger. Dette skyldes brugen af farlige kemikalier, såsom svovlsyre og saltsyre, under fremstillingsprocessen. Disse kemikalier kan skade det lokale dyreliv og økosystemer, hvis de ikke bortskaffes korrekt. Derudover kan udvinding og forarbejdning af neodymmalm frigive støvpartikler, som kan forurene luften og vandet i det omkringliggende område.
Almindelig brug af magneter
Verdensproduktionen af magneter, både permanente og elektromagneter, er enorm. I 2018 blev den globale produktion af sjældne jordarters magneter anslået til at være omkring 4,5 millioner tons. Heraf tegnede neodymjernbor (NdFeB)-magneter sig for over 95 procent. Denne type magnet siges at være en af de stærkeste og mest stabile blandt permanente magneter.
NdFeB-magneter bruges i en række forskellige applikationer, herunder elektriske motorer og generatorer, mikrofoner, højttalere, hovedtelefoner, pumper og kompressorer. De bruges også i computerharddiske, elværktøjer, MR-scannere og en række grønne energiteknologier. Med deres brede vifte af applikationer er det ingen overraskelse, at NdFeB-magneter er blevet utroligt værdifulde varer. Efterspørgslen efter disse typer magneter vokser år-til-år, og de bliver stadig vigtigere i et globalt produktionsmiljø.
Tjek dit hjem, og vi er sikre på, at du vil finde noget, der er blevet magnetiseret inde i dets indre komponenter. For eksempel er nogle af de hyppigste anvendelser til magneter fra producenter. Magneter giver tæt forsegling, forbedrer kraften i visse elektroniske enheder samt hjælper med stabilisering.
Neodymmagnetproduktion og ressourceforbrug
Neodymmagneter er en type permanentmagnet lavet af en legering af neodym, jern og bor. Permanente magneter kaldes så, fordi de bevarer deres magnetiske egenskaber, selv når de udsættes for et magnetfelt. Permanente magneter er lavet af naturligt forekommende metaller, der let magnetiseres, såsom kobolt, ferrit, jern, nikkel og sjældne jordarters metaller. Disse ferromagnetiske materialer kombineres og ændres derefter for at skabe komplekse og holdbare magneter klar til brug i industrielle og kommercielle sektorer. Sagt på en anden måde har magneter permanente magnetfelter. Disse magneter er utroligt kraftfulde og udbredt til en række forskellige anvendelser, fra forbrugerelektronik til ren energi. Imidlertid har deres produktion betydelige ressourceforbrugsimplikationer.
Den største kilde til neodymmagneter er sjældne jordarters mineraler, som udvindes og raffineres for at udvinde neodym. Desværre er denne proces utroligt ressourcekrævende og kræver brug af en række kemikalier, der kan have negative miljøpåvirkninger. Den største kilde til sjældne jordarters mineraler er det indre Mongoliet, som producerer omkring 80 procent af den globale forsyning. Efterhånden som efterspørgslen efter neodymmagneter stiger, lægges der mere pres på befolkningen og miljøet i det indre Mongoliet for at øge produktionen, hvilket fører til et øget pres på ressourcerne.
Det er derfor vigtigt for dem, der bruger neodymmagneter, at være bevidste om deres ressourceforbrug og tage skridt til at begrænse miljøpåvirkningerne af deres produktion. Midlertidig eksplicit livscyklusvurdering som et beslutningsværktøj for miljøpræstationer i udvikling af sjældne jordarters projekter. Dette kan omfatte indkøb af bæredygtige sjældne jordarters mineraler eller udskiftning af neodymmagneter med andre materialer, når det er muligt. Ved at foretage disse ændringer kan vi reducere ressourceforbruget ved produktion af neodymmagneter og i sidste ende hjælpe med at beskytte miljøet.
Nogle virksomheder er endda begyndt at producere udelukkende genbrugsmagneter. Magneter er også et bæredygtigt alternativ til mange engangsprodukter. I detailhandel og kommercielle områder er magneter ideelle til at erstatte engangsartikler såsom klistermærker, papirbannere, tape og mere.
Miljøpåvirkninger af verdensproduktionen af Nd/Pr og Dy/Tb til magnetanvendelser i 2013 og 2035
Figur 6 og 7 viser, hvordan Nd og Pr bliver brugt i magnetapplikationer på verdensplan for 2013 og 2035. Dataene er normaliseret ved hjælp af de globale miljøpåvirkningsestimater for år 2000 (van Oers, 2015). Absolut værdi inkluderer supportoplysninger S3. Den humane toksicitet af Nd/Pr-produktion er åbenbart det vigtigste økologiske spørgsmål. Tilsvarende er den økologiske nedbrydning af Jordens atmosfære af relativt lille betydning.
Efterspørgslen efter lithium og kobolt kan stige ti til tyve gange i 2050 på grund af elbiler. Efterspørgslen efter dysprosium og neodym skønnes at stige syv til seksogtyve gange i løbet af de næste 25 år som følge afelektriske køretøjerog vindmøller. Men REE'er har også dystre udsigter: den måde, virksomheder udvinder REE'er på, skader i vid udstrækning lokalsamfund og forurener de omkringliggende områder.
Hvordan påvirker magneter miljøet?
Desværre er magneter også en vigtig del af miljøforurening såvel som klimaændringer, og forurening er et problem på verdensplan. Magneter kan fremstilles af ikke-vedvarende ressourcer såsom metaller.
Den primære produktion af sjældne jordarters elementer (REE) brugt i neodym-jern-bor (Nd-Fe-B) magneter er forbundet med miljøpåvirkninger fra både minedrift og forarbejdning. Det er blevet foreslået, at genanvendelse af skrot Nd-Fe-B-magneter ville reducere den primære produktion af REE og dermed miljøpåvirkningerne.
Samlet set kan magneter have både positive og negative effekter på miljøet. Det er vigtigt at overveje deres livscyklusopgørelse og den energi, der bruges i deres produktions- og genbrugsprocesser. Derudover kan korrekt bortskaffelse af magneter ved slutningen af deres livscyklus hjælpe med at reducere farligt affald og spare ressourcer. Ved at tage disse trin kan magneter bruges på en miljøvenlig måde, der hjælper med at reducere deres miljøpåvirkninger og bidrager til bæredygtig udvikling.
For at forstå miljøpåvirkningerne af permanente magneter er det nødvendigt at udføre en livscyklusvurdering (LCA). Denne type vurdering ser på alle stadier i produktionsprocessen, fra udvinding af sjældne jordarters elementer til bortskaffelse af udtjente magneter. Ved at analysere de potentielle påvirkninger af hvert trin er det muligt at identificere, hvor der kan foretages forbedringer, og hvordan man kan reducere miljøskader forbundet med neodymmagneter i løbet af deres levetid.
Ved at forstå disse magneters miljøpåvirkning kan organisationer stræbe efter at minimere deres fodaftryk ved at træffe bæredygtige købsbeslutninger og implementere bedste praksis, der begrænser neodymmagneters miljøskade. Derudover kan organisationer ved at undersøge ansvarlig minedrift og produktionspraksis sikre sig, at de foretager indkøb, der minimerer negative påvirkninger af miljøet. I sidste ende, med omhyggelig overvejelse og styring af deres processer og produkter, kan organisationer reducere miljøpåvirkningerne af sjældne jordarters magneter.
