새로운 연구는 필수 희토류 금속 채굴의 대안을 제시합니다 : The Indicator from Planet Money : NPR

실비 더글리스, 작성자: NPR.

(DROP ELECTRIC의 'WAKING UP TO THE FIRE' 녹취)

다리안 우즈, 진행자:

이것은 PLANET MONEY의 지표입니다. 저는 다리안 우즈입니다.

패디 허쉬, 진행자:

저는 패디 허쉬입니다. 전기로 구동되는 모든 기계의 중심에는 작은 자석이 있습니다. 물론 고등학교 때 물리학 시간에 배운 내용이죠, 다리안, 그렇죠?

우즈: 아, 그렇죠. 나는 앞줄에 있었다.

HIRSCH: 어쨌든, 예를 들어 배터리로 작동되는 시계에 사용되는 자석과 같은 대부분의 자석은 저렴하고 생산하기 쉽습니다. 하지만 전기 자동차 모터나 우주 왕복선 터빈과 같은 첨단 기계의 자석은 매우 다릅니다.

WOODS: 영구 자석이라고 불리는 이 자석은 강한 열과 압력을 받습니다. 그리고 정말 고급스러운 제품을 만들려면 특별한 재료인 희토류가 필요합니다. 이러한 요소는 찾기 어려울 수 있으며 추출 및 정제가 더욱 어렵습니다.

허쉬: 네. 그리고 현재 희토류의 대부분은 중국에서 생산됩니다. 이는 중국이 해당 시장을 장악하고 있음을 의미합니다. 그러나 최근 과학자들은 희토류를 사용하지 않고 고급 자석을 만드는 데 사용할 수 있는 금속을 실험실에서 생산하는 방법을 발견했습니다.

WOODS: 그 금속은 테트라타에나이트(tetrataenite)라고 불립니다. 그리고 오늘 쇼에서 우리는 그것이 무엇인지, 어떻게 만들어지는지 알아볼 것입니다...

HIRSCH: ...그리고 그것이 우주에서 어떻게 왔는지.

우즈: 그렇군요. 그리고 우리는 이것이 어떻게 희토류와 영구 자석 시장뿐만 아니라 중국과 서방 간의 기술 파워 균형을 변화시킬 수 있는지 들어볼 것입니다. 그것은 휴식 후에 모두 올 것입니다.

(음악 사운드비트)

HIRSCH: 테트라타에나이트에 대한 모든 것을 이해하기 위해 우리는 실험실에서 테트라타에나이트를 만드는 데 도움을 준 과학자 중 한 명을 불러냈습니다.

로라 헨더슨 루이스: 저는 로라 헨더슨 루이스입니다. 저는 매사추세츠 주 보스턴에 있는 노스이스턴 대학교의 기계 공학 및 화학 공학 교수입니다.

WOODS: 희토류를 사용하는 기술을 추적하는 투자자도 포착했습니다.

JONATHAN HYKAWY: 제 이름은 Jonathan Hykawy이고 Storm Crow Capital Ltd.의 사장입니다.

HIRSCH: Jonathan은 과학자들이 일부 고급 자석에 희토류를 사용할 필요가 없는 금속을 만드는 방법을 찾을 수 있다는 소식에 매우 흥분하고 있습니다.

HYKAWY: 이 새로운 발견, 즉 이 테트라나이트 발표는 제가 우주에서 본 것 중 가장 흥미로운 것 중 하나입니다. 저는 이러한 종류의 발견을 일주일에 수십 건씩 봅니다. 그 중 99.9%는 결코 상업화되지 않습니다. 이것은 실제로 그럴 수도 있습니다.

WOODS: 테트라타에나이트는 알려지지 않은 금속은 아니지만 Laura는 그것이 매우 특별하다고 말합니다.

루이스: 테트라타에나이트는 우주 광물이며 1980년대에 처음 발견되어 명명되었습니다.

HIRSCH: 그리고 Laura가 테트라타에나이트가 우주적이라고 말할 때, 그녀는 그것이 자연적인 형태로 문자 그대로 우주 공간에서 나온다는 것을 의미합니다.

루이스: 그것은 몇몇 운석에서만 발견됩니다. 그 중 일부는 스미소니언 박물관에 있습니다.

WOODS: 그것은 두 가지 일반적인 금속인 철과 니켈로 만들어졌습니다. 운석이 우주에서 회전하는 동안 아주 오랜 시간 동안 결합되고 냉각되었습니다.

루이스: 그리고 그것은 자연스럽게 아주 빨리 일어나지는 않습니다. 따라서 큰 사질산염 조각을 형성하는 데는 수백만 년에서 최대 10억년이 걸릴 수 있습니다.

HIRSCH: 그리고 수십억 년에 걸친 냉각 과정을 실험실에서 복제하는 것은 어려운 일이며 아마도 놀랄 것도 없이 비용이 많이 듭니다.

WOODS: 내 말은, 그 기간 동안 임대 계약을 얻는 행운을 빌어요.

허쉬: (웃음) 네. 그러나 Jonathan Hykawy는 그 혜택이 잠재적으로 엄청날 것이라고 말했습니다. 현재 고성능 영구자석을 만들 때 사용해야 하는 네오디뮴이나 테르븀 같은 희토류에 비해 철과 니켈은 엄청나게 저렴하기 때문입니다.

HYKAWY: 현재 네오디뮴 산화물은 약 100달러에 거래되고 있습니다. 킬로당 104달러입니다. 자석이 평소보다 훨씬 더 높은 온도에서 작동할 수 있게 해주는 재료 중 하나인 산화 테르븀의 가격은 킬로그램당 1,900달러 정도입니다.