REE-rik association bestående av finkornig, ljus cerit-(Ce) sammanvuxen med mindre mängder bastnäsit-(Ce) med flera mineral, omgiven av en grovkristallin bård av svarta kristaller av ferriallanit-(Ce), uppträdande i ett ljusgrönt amfibolskarn. Från nya Bastnäsfältet, Riddarhyttan. Bildbredd cirka 5 cm.
Foto: Erik Jonsson/SGU.
Sällsynta jordartsmetaller
Sällsynta jordartsmetaller (LREE och HREE) används bland annat till magneter i elektriska motorer och generatorer, katalysatorer, batterier samt glas och keramik. Ingen produktion sker i dagsläget inom EU.
Sällsynta jordartsmetaller är en grupp grundämnen, så kallade övergångsmetaller, där lantan (La), cerium (Ce), praseodym (Pr), neodym (Nd), prometium (Pm), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), tulium (Tm), ytterbium (Yb) och lutetium (Lm) ingår. I vissa sammanhäng räknas även grundämnena skandium (Sc) och yttrium (Y) som sällsynta jordartsmetaller. Som kuriosa många av dessa grundämnen upptäcktes under 1800-talet genom studier av material från svenska gruvor, framförallt från Ytterbygruvan på Resarö i Stockholms skärgård (Gd, Tb, Ho, Er, Tm och Yb) men även från Bastnäsfältet i Västmanland (Ce och La).
Gruppen sällsynta jordartsmetaller förkortas ofta REE (efter engelskans rare-earth elements). De kan delas in i grupperna LREE och HREE (light respektive heavy rare-earth elements), där LREE innefattar den till atomvikt lättare halvan av serien lantan-lutetium och HREE den tyngre. Dessa två grupper skiljer sig delvis vad gäller förekomstsätt, produktion, efterfrågan och prisbild, varför de upptar varsin plats på europeiska kommissionens lista över kritiska material.
Lyssna på podden Om vetenskap om ”Varför satsas det på svenska sällsynta jordartsmetaller först nu?” med Erik Jonsson, statsgeolog vid SGU och adjungerad professor vid Uppsala universitet.
De sällsynta jordartsmetallerna kan användas för att tillverka starka magneter för användning i elektriska motorer, för bruk i industri eller fordon. Sådana magneter används även i elektriska generatorer, som behövs för elproduktion i olika typer av kraftverk. De används också som katalysatorer i kemiska reaktioner, exempelvis i raffinaderier inom oljeindustrin. Bränsleceller och specialiserade batterier utgör ytterligare användningsområden, liksom glas och keramik för specifika applikationer.
Fördelningen av REE-mineraliseringar samt områden med förhöjd potential för REE i Norden. Från Eilu m. fl. 2021.
Fyndigheter och produktion
Globalt sett är Kina den i särklass största producenten med 86 procent av världsproduktionen, följt av Australien (6 procent) och USA (2 procent). Inom EU möts efterfrågan med import från Kina till respektive 99 procent (LREE) och 98 procent (HREE). Endast 3 procent respektive 8 procent av behovet bedöms tillgodoses genom återvinning.
Ingen produktion av sällsynta jordartsmetaller sker i dagsläget i Sverige, men brytning har tidigare skett inom Bastnäsfältet i Västmanlands län och diskussioner har förts angående öppnande av en helt ny gruva vid Norra Kärr i nordligaste Jönköpings län. Kända mineraliseringar finns även på andra platser, till exempel Olserum i nordöstra Småland och runtom i Bergslagen. I Kiruna finns REE bundet i apatitjärnmalm, gruvbolaget LKAB försöker utveckla metoder för utvinning av REE tillsammans med fosfor ur det gruvavfall som återstår efter utvinning av järn.
Ibland förknippas fyndigheter av sällsynta jordartsmetaller med förhöjda halter av uran. Uranhalter i REE-mineraliseringar varierar extremt mycket från fall till fall och styrs av vilken geologisk process som ligger bakom den enskilda fyndigheten.
Elektriska fordon behöver en större mängd olika mineral för motorer och batterier än vad gasfordon gör och är i genomsnitt 240 kg tyngre.
Senast granskad 2023-02-02