• Udało się z powodzeniem wydobyć z dna morskiego muł zawierający pierwiastki ziem rzadkich z głębokości kilku tysięcy metrów.
• Trwają prace nad komercjalizacją zastosowanej technologii. Potencjalnie może ona przynieść korzyści nie tylko przemysłowi, ale też rolnictwu.
• Tokio planuje też położyć większy nacisk na recykling urządzeń elektronicznych. Wspiera również rozwiązania nie wymagające zastosowania metali ziem rzadkich.
• Warto szukać kooperacji z Japonią na tym polu, bo zależność od importu surowców o krytycznym znaczeniu dla gospodarki jest co najmniej równie palącym problemem dla europejskiego przemysłu.

Na początek kilka wyjaśnień terminologicznych. Metale ziem rzadkich to grupa 17 pierwiastków chemicznych, w tym 15 z grupy lantanowców oraz skand i itr, które występują w skorupie ziemskiej w rozproszeniu, co utrudnia ich opłacalne wydobycie. Ich wspólną cechą jest to, że są niezbędne do zastosowania nowoczesnych technologii, w tym magnesów neodymowych, silników elektrycznych, turbin wiatrowych, elektroniki i sprzętu obronnego.

Jest to więc grupa węższa niż "surowce o krytycznym znaczeniu", kategoria stworzona przez amerykańską administrację, by zdefiniować obecne i przyszłe potrzeby rozwojowe państwa. To surowce mineralne kluczowe dla gospodarki (np. zielona transformacja, przemysł hi-tech), dla których ryzyko przerw w dostawach jest bardzo wysokie. O "krytyczności" decyduje polityka i ekonomia, w tym takie fakty ekonomiczne jak quasi-monopol dostawcy czy trudności w transporcie, a nie tylko rzadkość występowania. Oprócz metali ziem rzadkich, do surowców o krytycznym znaczeniu zalicza się obecnie na przykład miedź, lit, kobalt, nikiel, grafit, magnez czy wolfram.

Wspólną cechą wielu surowców krytycznych - w tym metali ziem rzadkich - jest to, że ich wydobycie lub rafinację kontrolują firmy chińskie, zarówno w Państwie Środka i poza nim. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej Chiny odpowiadają obecnie za ok. 68 proc. globalnego wydobycia metali ziem rzadkich potrzebnych do produkcji magnesów i 90 proc. ich rafinacji. Magnesy są zaś kluczowe w silnikach elektrycznych.

Jest to wynik świadomej polityki Pekinu, który na rozwój technologii rafinacji postawił już cztery dekady temu, nie zważając na koszta społeczne i ekologiczne. Rozbudowując przez dekady wydobycie i przetwórstwo metali ziem rzadkich, Chiny stworzyły solidne zaplecze dla kluczowych branż przyszłości nowoczesnej gospodarki.

Pekin stara się wykorzystać swoją silną pozycję gospodarczą do wzmocnienia pozycji politycznej, technologicznej i militarnej. Już w 1992 roku Deng Xiaoping, ojciec reform gospodarczych w Chinach, powiedział słynne słowa: "Bliski Wschód ma ropę, a Chiny mają pierwiastki ziem rzadkich".

Japonia była pierwszym krajem, na którym Chiny testowały wykorzystanie "lewara", jaki daje dominacja w wydobyciu i przetwarzaniu metali ziem rzadkich. Wszystko zaczęło się w r. 2010, gdy Pekin ogłosił czasowe embargo po tym, jak japońskie władze aresztowały załogę chińskiego kutra, który staranował patrolowiec japońskiej straży wybrzeża przy spornych wyspach Senkaku (chińskie Diaoyu Dao). Kolejna fala ograniczeń eksportowych zaczęła się w ubiegłym roku. Japonia - podobnie zresztą jak Europa - dostały rykoszetem, gdy Chiny odpowiadały na cła nakładane przez administrację Donalda Trumpa.

Jednak od jesieni zeszłego roku sprawa stała się kwestią dwustronną, a być może nawet osobistą. Na początku listopada podczas parlamentarnej debaty jeden z polityków zapytał japońską premier Sanae Takaichi o ewentualność wojny o Tajwan. Takaichi stwierdziła, że taka sytuacja stanowiłaby poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa Japonii i nie wykluczyła interwencji zbrojnej. Pekin rozpętał wówczas kampanię presji gospodarczej na kraj i ataków na samą premier.

Efekty presji i wojny propagandowej póki co są odwrotne do zamierzonych. LDP, partia Takaichi, odniosła miażdżące zwycięstwo w przedterminowych wyborach parlamentarnych, które odbyły się 8 lutego.

Japonia już w 2010 r. podjęła kroki zmierzające do ograniczenia zależności od Chin w tej ważnej dziedzinie. Zaczęto szukać alternatywnych dostawców, postawiono większy nacisk na recykling. Zadanie stało się łatwiejsze wraz z działaniami kolejnych amerykańskich prezydentów, którzy starają się zmobilizować sojuszników, by tworzyć "bezpieczne i trwałe" - a więc w praktyce niekontrolowane przez Pekin - łańcuchy dostaw krytycznie ważnych surowców.

W przypadku Japonii można mówić już o sukcesach. Według danych japońskiego ministerstwa finansów w 2010 r. z Chin sprowadzano blisko 90 proc. pierwiastków ziem rzadkich, a w 2024 r. było to już "tylko" około 60 proc. Drugim ważnym dostawcą stał się Wietnam, a trzecim Tajlandia.

Rosnące zainteresowanie japońskich decydentów zaczęła przyciągać możliwość pozyskiwania metali ziem rzadkich z dna morskiego. Jako kraj wyspiarski Japonia posiada rozległą morską wyłączną strefę ekonomiczną, a badania sugerowały, że morskie dno może być tam zasobne w potrzebne pierwiastki.

W sierpniu i wrześniu 2022 r. Japońska Agencja ds. Nauk i Technologii o Morzu i Ziemi (JAMSTEC) przeprowadziła udane eksperymenty u wybrzeży prefektury Ibaraki. Udało się wówczas wydobyć poszukiwane pierwiastki z głębokości 2,5 tys. metrów. Metoda rozwijana przez agencję opiera się na zasysaniu mułu z dna morskiego, a następnie oddzieleniu metali ziem rzadkich.

W styczniu 2026 r. ruszył pilotażowy program wydobywczy na atolu Minami-Torishima, położonym blisko 2 tys. km na płd.-wsch. od Tokio. 1 lutego statek badawczy JAMSTEC Chikyu po raz pierwszy na świecie wydobył muł z głębokości sześciu tysięcy metrów.

Technologia wydobycia jest tyleż pomysłowa co prosta. Z pokładu statku opuszczono na dno rurę złożoną z 600 odcinków liczących po 10 m. Na końcu rury znajduje się maszyna wydobywcza mieszająca muł z dna z wodą morską. Powstały w ten sposób szlam pompowany jest na powierzchnię. Pracę maszyny i stan rury nadzoruje zdalnie sterowany pojazd podwodny. Natomiast naokoło miejsca wydobycie rozmieszczono sieć czujników monitorujących wpływ prac wydobywczych na środowisko.

Pozyskiwanie metali ziem rzadkich z morskiego dna ma w teorii sporo zalet. Odpada konieczność prac górniczych pod powierzchnią ziemi, a surowce mają być dostępne w formie łatwiejszej do przetworzenia. W przeciwieństwie do materiałów wydobywanych na lądzie, urobek z dna zawiera jedynie ograniczone ilości pierwiastków radioaktywnych i arsenu. Tym samym utylizacja odpadów powstających podczas przetwarzania może być łatwiejsza i mniej obciążająca dla środowiska.

Tegoroczna misja ma charakter testowy. Na luty 2027 r. zaplanowano próbne wydobycie na dużą skalę. Na powierzchnię ma wówczas trafiać 350 ton mułu dziennie. Próby obejmą pełen proces produkcyjny: od wydobycia, przez separację pierwiastków ziem rzadkich aż po ich przetwarzanie.

Entuzjazm jest duży. O bezprecedensowym sukcesie Chikyu informowała na swoich mediach społecznościowych premier Takaichi. Wokół Minami-Torishimy spodziewane są zasoby dysprozu, neodymu, samaru, itru i gadolinu. Metale te mają zastosowanie oprócz magnesów także w produkcji monitorów LED i superprzewodników.

Kolejna zaleta ma związek z rolnictwem. Wokół Minami-Torishimy oprócz metali ziem rzadkich mają znajdować się także bogate zasoby fosforanów. Uruchomienie ich eksploatacji pozwoliłoby Japonii na w pełni samodzielną produkcję nawozów sztucznych. Obecnie zależność od importu w tej dziedzinie wynosi 100 proc., a głównym źródłem dostaw są oczywiście Chiny, pokrywające 72,7 proc. zapotrzebowania. Tym samym bezpieczeństwo dostaw metali ziem rzadkich staje się powiązane z bezpieczeństwem żywnościowym.

Jednak są też niemałe wątpliwości. Najważniejsze dotyczą opłacalności całego przedsięwzięcia. Czy koszty wydobycia i przetwarzania będą opłacalne? Nie wiadomo też, czy stężenie poszukiwanych pierwiastków będzie na tyle duże, by eksploatacja przyniosła wymierne korzyści.

Nie ulega też wątpliwości, że Chiny będą rzucać kłody pod nogi. Najprostszym sposobem może być dumping cenowy. W ocenie japońskiego banku Mizuho metale ziem rzadkich rafinowane w Malezji są około 1,5 raza droższe niż te przetwarzane w Chinach. Z tego powodu wprowadzenie gwarantowanych cen minimalnych na pierwiastki ziem rzadkich rafinowane poza Chinami pozostaje istotnym punktem w agendzie rozmów toczonych przez USA, UE, Wielką Brytanię, Australię, Indie, Nową Zelandię i Japonię w sprawie stworzenia bezpiecznych łańcuchów dostaw krytycznych surowców.

Kolejna kwestia to prawne uregulowanie wydobycia surowców z morskiego dna w ramach systemu ONZ. Dno oceanów poza wodami terytorialnymi państw (tzw. "Obszar") jest uznane przez ONZ za "wspólne dziedzictwo ludzkości". Zasobami tymi zarządza Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego (ISA), agenda ONZ. Jeśli złoża metali ziem rzadkich będą poza japońskimi wodami terytorialnymi, a jedynie w japońskiej wyłącznej strefie ekonomicznej, Pekin zapewne będzie starać się forsować swoje interesy i utrudniać działania swoich konkurentów.

Stąd też poszukiwanie przez Tokio innych sposobów zapewnienia stałych dostaw surowców o krytycznym znaczeniu dla gospodarki. Jedną z opcji jest zwiększenie roli recyklingu. Ministerstwo środowiska w projekcie budżetu na rok podatkowy 2026/27, który rozpocznie się 1 kwietnia, zaproponowało aż 6 mld jenów (ok. 138 mln zł) na subsydia w tej dziedzinie. Firmy mogą liczyć na rządowe wsparcie na pozyskanie sprzętu do zbierania i przechowywania materiałów przeznaczonych do recyklingu, a także oceny pozyskiwanego surowca. Szczególne zainteresowanie resortu budzi neodym, obecnie praktycznie nierecyklingowany.

Rząd zamierza też zainicjować kampanię zbierania i przetwarzania elektrośmieci, zwłaszcza płytek drukowanych. Co ciekawe, Japonia sprowadza elektrośmieci z całego świata, w tym z Europy. W 2020 r. skala tego importu wyniosła ok. 330 tys. ton. Ambicją ministerstwa środowiska jest zwiększenie tej liczby do 2030 r. do 500 tys. ton. Z tego powodu subsydia mają objąć także budowę infrastruktury do obsługi takich ładunków w portach.

Kolejnym rozwiązaniem mającym wspomóc zmniejszanie zależności od Chin jest rozwój rozwiązań niewymagających wykorzystania pierwiastków ziem rzadkich. Także na tym polu Japończycy mogą pochwalić się sukcesami.

Niepewność dostaw odbiła się bardzo na przemyśle motoryzacyjnym, nie powinno więc dziwić, że to firmy z tej branży najwięcej inwestują w nowe rozwiązania. Już w 2010 r. producent części samochodowych Mitsuba rozpoczął prace nad napędem wycieraczek niewykorzystującym metali ziem rzadkich. Najpopularniejszym obecnie rozwiązaniem są silniki elektryczne z magnesami neodymowymi. Mitsuba postawiła na magnesy ferrytowe. Według firmy rezultaty są bardziej niż zachęcające. Udało się uzyskać większą moc wyjściową i obniżyć koszty. Wadą są natomiast większe rozmiary.
Produkcja nowych napędów ruszyła już w r. 2023. Mitsuba zdobyła zainteresowanie Hondy, Nissana, a także Volkswagena, które wprowadziły silniczki niewykorzystujące metali ziem rzadkich w niektórych swoich modelach.

Kolejny producent części samochodowych, Astemo, poszedł jeszcze dalej. Wspierana przez Hondę i Hitachi firma ogłosiła w październiku 2025 r., że udało jej się opracować napęd pojazdów elektrycznych nie wymagający metali ziem rzadkich. System wykorzystuje dwa silniki, jeden z magnesami ferrytowymi, a drugi z żelaznymi. Według producenta udało się zwiększyć moc o 75 proc. w stosunku do silników z magnesami neodymowymi. Ceną jest jednak wzrost rozmiarów.

Czy można uniezależnić się od Chin

Działania takie, jak podejmowane przez Mitsubę i Astemo, stanowią część szerszego trendu, właściwego dla japońskiego przemysłu. Podczas gdy Chinom udało się zabezpieczyć łańcuchy dostaw litu potrzebnego do produkcji akumulatorów, Japończycy zaczęli inwestować w uznawane za bardziej perspektywiczne akumulatory półprzewodnikowe i semi-półprzewodnikowe. Istotną zaletą rozwiązań niewykorzystujących surowców o krytycznym znaczeniu jest oparcie o materiały tańsze i dostępne pod ręką, bez konieczności eksportu.

Chiny włożyły wiele wysiłku w zdobycie bliskiej monopolowi pozycji na rynku. Taka sytuacja zawsze budzi jednak niepokój, a częstotliwość z jaką Pekin w ciągu ostatnich kilku lat wykorzystywał swoją pozycję, zwłaszcza w stosunku do Japonii, jedynie zdopingował inne państwa do działania.

Z drugiej strony tworzenie bezpiecznych łańcuchów dostaw nie jest ani proste, ani tanie, ani tym bardziej możliwe do osiągnięcia w krótkiej perspektywie. Same Chiny budowały swoją pozycję przeszło 20 lat. Niemniej z uwagi na strategiczne znaczenie metali ziem rzadkich dla współczesnej gospodarki i wojska wielotorowa strategia przyjęta przez Japonię, obejmująca poszukiwanie nowych źródeł pierwiastków, intensyfikację recyklingu i prace nad tańszymi zamiennikami, jest warta naśladowania.

W obliczu zostrzającej się rywalizacji geopolitycznej, państwa europejskie - w tym Polska - powinny rozważyć podjęcie podobnych kroków samodzielnie lub w kooperacji z Japończykami.