الاستثمار في الإريديوم: أندر معدن عالي التقنية

أندر معدن نادر

عندما يفكر الناس في المعادن النادرة والثمينة، يميلون إلى التفكير في الأكثر شيوعًا، مثل الذهب أو البلاتين. أو ربما بعض المعادن النادرة ذات الفائدة الصناعية، مثل التنغستن، الروديوم، الجاليوم، حتى الرينيوم. (اتبع الروابط للحصول على تقارير استثمار مخصصة لكل من هذه المعادن).

ولكن هناك معدن أكثر ندرة في مجموعة معادن البلاتين، في الواقع أحد أندر العناصر في قشرة الأرض: الإريديوم.

هذا المعدن الفائق الندرة، الأكثر شيوعًا في النيازك، يُستخدم حاليًا بكميات صغيرة في العديد من التطبيقات عالية التقنية مثل الطيران، التصوير الطبي، وشاشات LED. يمكن أيضًا استخدامه لتوليد الهيدروجين الأخضر، رغم أن النشر على نطاق واسع لهذه التقنية قد عُرقل بسبب السعر المرتفع للإريديوم.

ما هو الإريديوم؟

الإريديوم معدن نادر جدًا، ينتمي إلى نفس عائلة البلاتين، ويتشكل فقط في أكثر الأحداث الكونية عنفًا مثل السوبرنوفا الضخمة أو اندماج النجوم النيوترونية. لذا فإن ندرةه النسبية على الأرض تعكس أيضًا ندرةه العامة في الكون بأكمله.

عند تنقيته، يظهر كمعدن فضي، رغم أن الخام والسبيكة قد يظهران أحيانًا بألوان قوس قزح، وهو ما استُمد منه اسمه، مستوحى من إيريس، إلهة قوس القزح في روما.

المصدر: Stanford Advanced Materials

الإريديوم هو ثاني أكثر المعادن كثافةً في الطبيعة، بعد الأوزميوم. كما أنه مقاوم للغاية للتآكل، حتى عند درجات حرارة تصل إلى 2,000 درجة مئوية (3,630 درجة فهرنهايت)، وله نقطة انصهار تبلغ 2,446 درجة مئوية (4,434 درجة فهرنهايت).

تساهم هذه الكثافة القصوى في ندرة الإريديوم في قشرة الأرض، حيث غاص إلى نواة الكوكب خلال تكوينه المبكر. وهو أكثر وفرة في النيازك؛ وبالتالي، يُعتبر وجود تركيز غير عادي مرتفع من الإريديوم في طبقة صخرية تعود إلى قبل 65 مليون سنة دليلًا قويًا على أن انقراض الديناصورات كان نتيجة اصطدام نيزكي كبير.

كمعادن نادرة، يُستخرج الإريديوم عادةً مع معادن أخرى أكثر شيوعًا قليلًا، وخاصة البلاتين والبلاديوم.

تم إنتاج 248,000 أونصة، أي 7 أطنان من الإريديوم، على مستوى العالم في عام 2024.

تطبيقات الإريديوم

الأواني الحرارية

بسبب مقاومته القصوى للحرارة والتآكل، يُعد الإريديوم مادة مثالية للأواني الحرارية (القوالب/الأطر المستخدمة في علم الفلزات والكيمياء).

هذا ينطبق بشكل خاص على عملية إنتاج بلورات أكسيد كبيرة أحادية، وهي طريقة تُعرف باسم طريقة تشوخراسكي، التي طورها عالم بولندي في عام 1916.

هذه تقنية حاسمة لإنتاج العديد من أكثر التقنيات الحديثة، وتعتمد إلى حد كبير على الأواني الحرارية المصنوعة من الإريديوم، خاصةً:

• أشباه الموصلات السيليكونية تُستخدم في ذاكرة الحواسيب، الليزر الصلب، والألواح الشمسية.
• بلورة الياقوت تُستخدم في زجاج الهواتف الذكية وغيرها من الشاشات.
• ياقوت الألمنيوم اليتري (YAG)، يُستخدم في الليزر عالي الطاقة/القوة.
• أشباه الموصلات من غاليوم أرسينيد تُستخدم لإنتاج أضواء LED والليزر، التصوير الطبي، وخلايا الطاقة الشمسية رقيقة الطبقة.

المصدر: AEM

سبائك المعادن

عند خلطه مع معادن أخرى، يمنح الإريديوم السبيكة الناتجة مقاومة فائقة للتآكل. يُستخدم ذلك في العديد من التطبيقات المتخصصة التي تتطلب أداءً عاليًا رغم البيئة الصعبة التي تجمع بين درجات حرارة مرتفعة، تآكل، وتآكل/احتكاك.

الطائرات

في معظم الأوقات، يُستخدم الإريديوم كطبقة طلاء تُطبق على سطح الجزء الحاسم، لكنه قد يكون أحيانًا جزءًا مكوّنًا من الجزء بالكامل، على سبيل المثال:

أجزاء من محركات الطائرات تُطلى بالإريديوم، بما في ذلك توربينات محركات الطائرات النفاثة. هذا لا يزيد فقط من متانة الأجزاء بل يقلل أيضًا من تآكل السطح والاحتكاك؛ يمكن للمكونات المطلية بالإريديوم أن تعمل بسلاسة أكبر، مما يعزز الفعالية العامة وطول عمر محركات الطائرات.

الفضاء والدفاع

لأسباب مماثلة، يُستخدم طلاء الإريديوم في محركات الصواريخ الفضائية، مما يسمح لها بأن تكون أخف وأكثر متانة. كما يحتوي محرك صاروخ فالكون 9 على سبيكة إريديوم في عادم محرك الصاروخ.

المصدر: Spaceflight Now

نظرًا لأن الإريديوم مقاوم جدًا للإشعاع، يمكن استخدامه لتقوية بطاريات نووية وقد استُدم بهذه الطريقة لتقليل إشعاع بطارية البلوتونيوم-238 في مسباري فضائية فويجر 1 و2 التابعة لناسا.

كما يُستخدم الإريديوم في أنظمة توجيه الصواريخ، لا سيما في رأس الصواريخ الباليستية العابرة للقارات (ICBMs).

السيارات والمحركات

يُستغل المقاومة القصوى للإريديوم في شمعات الإشعال الفاخرة المصنوعة من الإريديوم للسيارات والمحركات الأخرى، حيث تُضاعف عادةً متانتها بمقدار 3 إلى 4 أضعاف. تُستخدم شمعات الإشعال الإريديوم أيضًا بشكل شائع في الطيران.

المصدر: Niterra

التحفيز

عند مناقشة استخداماته في التفاعلات التحفيزية، يُناقش الإريديوم غالبًا في سياق إنتاج الهيدروجين، حيث يُتوقع أن يزدهر هذا القطاع بسبب الطلب على الهيدروجين الأخضر. ومع ذلك، فإن التكلفة العالية للإريديوم (والبلاتين) قد حدت طويلاً من الجدوى الاقتصادية لإنتاج الهيدروجين الأخضر باستخدام هذه المعادن.

ومع ذلك، يُستخدم بانتظام في العديد من العمليات الكيميائية الهامة الأخرى، لا سيما تحويل الميثانول إلى حمض الخليك، إنتاج الكلور، وكذلك المواد الكيميائية المتخصصة مثل، على سبيل المثال، مبيد الأعشاب Metolachlor الذي تنتجه شركة Syngenta.

التصوير الطبي

نظير إشعاعي من الإريديوم، الإريديوم-192، يُستخدم في التطبيقات الطبية. يتم إنتاجه عن طريق تعريض الإريديوم الطبيعي غير المشع إلى مصدر نيوترونات.

يُستخدم الإريديوم-192 كمصدر للإشعاع غاما في علاجات السرطان الإشعاعية، خاصةً لأورام الأعضاء الداخلية.

التطبيقات الصناعية

تُستخدم سبيكة التيتانيوم-الإريديوم في أنابيب الأعماق البحرية بسبب مقاومتها للتآكل. كما تُستعمل في آلات البثق (المغلفات) لتشكيل ألياف مثل الفيسكوز.

المصدر: Wikipedia

في الاستخدامات غير الطبية، يُعد الإريديوم-192 المكوّن الرئيسي لتقنية التصوير الإشعاعي (جنبًا إلى جنب مع الكوبالت-60)، وهي طريقة تُستخدم لتحليل المعادن دون إتلافها. يُستعمل ذلك لفحص اللحامات، الأنابيب، حاويات الضغط، الخزانات، إلخ، خاصةً في التطبيقات المتطلبة مثل إنتاج الدفاع أو الفضاء، بما في ذلك إنتاج الصواريخ.

المصدر: GammaBuana

تطبيقات أخرى

كان الإريديوم يُستخدم أيضًا في الماضي لتقوية أطراف الأقلام.

المصدر: Sputtering Target

كما أنه المادة المختارة، بسبب متانتها القصوى ومقاومتها للتآكل حتى لفترات زمنية طويلة جدًا، كعنصر أساسي إلى جانب البلاتين في النموذج الدولي للمترو والكتلة الكيلوغرامية، الذي تحتفظ به المديرية الدولية للوزن والقياس قرب باريس، وهو المرجع الفيزيائي لقياس المتر والكيلوغرام.

المصدر: Wikipedia

سوق الإريديوم والإنتاج

نظرًا لحجمها الصغير، فإن سوق الإريديوم صغير نسبيًا، حيث يبلغ حجم مبيعاته 1.4 مليار دولار سنويًا في عام 2024، ومن المتوقع أن ينمو بمعدل نمو سنوي مركب 4.9٪ حتى عام 2031.

كما أن هذا السوق مركّز جدًا، حيث تنتج جنوب أفريقيا 80٪ من الإمداد العالمي، تليها روسيا، ولا توجد مصادر أخرى تقريبًا.

في روسيا، يُعد إنتاج الإريديوم في الغالب ناتجًا ثانويًا عن استخراج البالاديوم والنيكل من قبل شركة نوريلسك نيكل.

في جنوب أفريقيا، أكبر المنتجين هم في الأساس منتجو البلاتين والبالاديوم:

• شركة Anglo American Platinum، وهي شركة فرعية من Anglo American (مدرجة في لندن تحت الرمز AAL.)، مدرجة بشكل مستقل في بورصات جنوب أفريقيا وفي أسواق OTC الأمريكية تحت الرمز ANGPY.
• شركة Impala Mining، شركة تعدين البلاتين والبالاديوم، مدرجة في سوق OTC تحت الرمز IMPUY.
• شركة Lonmin، الوحيدة التي تستخرج الإريديوم من الخام الأصلي (تعدين الإريديوم مباشرةً، بدلاً من كمنتج ثانوي من تعدين معادن أخرى من مجموعة البلاتين). كانت الشركة فرعًا لشركة Sibanye-Stillwater منذ استحواذها في عام 2019.

شركة الإريديوم

Sibanye Stillwater

تُعد شركة Sibanye Stillwater، الأكبر تركيزًا على البلاتين، رائدة في صناعتها.

تنتج جنوب أفريقيا 80٪ من البلاتين (والإريديوم) في العالم، وتتحمل شركة Sibanye Stillwater ربع هذا الإنتاج (تُعد Anglo-American شركة تعدين أكبر وأكثر تنوعًا تركز على النحاس والحديد).

المصدر: Mining Technology

إنها منتج لجميع أعضاء مجموعة معادن البلاتين، مثل البلاتين، البالاديوم، الروديوم، الإريديوم، والروثينيوم.

منذ استحواذها على شركة Lonmin، التي كانت في ذلك الوقت تنتج 12٪ من إمداد الإريديوم العالمي بمفردها، ومع دمج إنتاجها في مناجم البلاتين والبالاديوم، أصبحت Sibanye Stillwater أيضًا فاعلًا رئيسيًا في هذا المعدن المتخصص.

المصدر: Sibanye Stillwater

تعمل الشركة حاليًا على تنويع نشاطها لدخول أسواق الذهب ومعادن البطاريات، لا سيما لمشروع تعدين الليثيوم في فنلندا.

تشارك Sibanye Stillwater أيضًا في إنتاج الذهب واليورانيوم. وقد تفوقت إنتاجيتها من الذهب مؤخرًا في EBITDA على عملياتها في مجال البلاتين، بسبب أسعار الذهب القياسية العالية وأسعار البلاتين التي لا تزال في فترة منخفضة.

تم نقل نشاط اليورانيوم في منجم بيزا جزئيًا إلى شركة Neo Energy Metals (NEO.L) مقابل 28 مليون دولار وحصة 40٪ في الشركة، بالإضافة إلى حقوق ملكية على جميع اليورانيوم المبيع من مشروع بيزا، حيث تمتلك Neo Energy Metals مشروع يورانيوم آخر (هنكريز).

المصدر: Sibanye Stillwater

نظرًا لأن الإريديوم يمثل جزءًا صغيرًا فقط من الأعمال الكلية، فإن فهم ديناميكيات أسواق البلاتين والبالاديوم (وربما الذهب أيضًا) مهم للمستثمرين المحتملين في الشركة.

في سبتمبر 2024، أعلنت شركة Sibanye Stillwater أنها ستعيد هيكلة منجم مونتانا ستيلوات، خافضةً إنتاجية هذا المنجم بنسبة 45٪ لتقليل التكاليف. يعاني المنجم، الذي يحتوي على المزيد من البالاديوم مقارنة بالبلاتين، من انخفاض سعر البالاديوم المستمر.

أدى ذلك إلى تحميل الشركة خسارة إهلاك ضخمة بقيمة 435 مليون دولار، مما تسبب في تسجيل خسارة في النصف الأول من عام 2024.

ومن الجدير بالذكر أن الأسعار الحالية بالكاد تغطي تكاليف الإنتاج في معظم المناطق الغنية بالبلاتين، مما يجعلها مرحلة ثابتة سفلية للصناعة قبل إغلاق المناجم.

المصدر: Sibanye Stillwater

قد يكون المستثمرون المهتمون بالإريديوم لكن القلقون بشأن استبدال المعدن المحتمل في سوق التحفيز لا يزالون مهتمين بشركة Sibanye Stillwater.

ذلك لأن الشركة لديها اتفاقية مستمرة مع مجموعة التكنولوجيا الألمانية Heraeus لاستبدال الإريديوم بالروثينيوم، وهو معدن آخر تنتجه الشركة ويُعد أكثر وفرة بـ 3.5 مرة من الإريديوم.

أدى ذلك إلى خفض الإنفاق الرأسمالي لتوليد الهيدروجين التحفيزي بنسبة 90٪، مما جعل إنتاج الهيدروجين أكثر جدوى.

بشكل عام، تُعد شركة Sibanye Stillwater سهمًا جيدًا للمستثمرين الذين يسعون للاستفادة من الخصائص الفريدة لمجموعة معادن البلاتين ككل، سواء كان الإريديوم أو الروثينيوم أو البالاديوم أو البلاتين نفسه. خاصةً وأن أحد هذه المعادن أو آخرها لا غنى عنه لتطبيقات التكنولوجيا المتقدمة المتزايدة مثل إنتاج الهيدروجين الأخضر، محركات الطائرات النفاثة، الصواريخ، استكشاف الفضاء، تصنيع أشباه الموصلات، العلاجات الإشعاعية، وغيرها.

آخر الأخبار عن Sibanye Stillwater