industri nadir bumi: melonjakkan ekonomi...

84
Laporan Akademi Sains Malaysia dan Majlis Profesor Negara INDUSTRI NADIR BUMI: MELONJAKKAN EKONOMI HIJAU MALAYSIA KE HADAPAN

Upload: dinhdang

Post on 31-Jan-2018

260 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Laporan

Akademi Sains Malaysia dan Majlis Profesor Negara

INDUSTRI NADIR BUMI: MELONJAKKAN EKONOMI

HIJAU MALAYSIA KE HADAPAN

Industri Nadir Bumi: Melonjakkan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

Laporan oleh :

Akademi Sains Malaysia dan

Majlis Profesor Negara

OGOS 2011

©Akademi Sains Malaysia 2011

Hak cipta terpelihara. Tiada bahagian daripada terbitan ini boleh diterbitkan semula, disimpan untuk pengeluaran atau ditukarkan ke dalam sebarang bentuk atau sebarang alat juga pun, sama ada dengan cara elektronik, gambar serta rakaman dan sebahagiannya tanpa kebenaran bertulis daripada pemilik Hak cipta terlebih dahulu.

Pandangan dan pendapat yang dinyatakan atau terdapat dalam penerbitan ini adalah oleh penulis dan tidak semestinya menggambarkan pandangan Akademi Sains Malaysia.

Perpustakaan Negara Malaysia Data Pengkatalogan-dalam-Penerbitan

Industri nadir bumi : melonjakkan ekonomi hijau Malaysia ke hadapan / laporan oleh Akademi Sains Malaysia dan Majlis Profesor Negara Mengandungi rujukan bibliografi ISBN 978-983-9445-70-1 1. Rare earth industries--Malaysia. 2. Rare earth indutries--Environmental aspects. --Malaysia. 3. Rare earth industries--Governmental policy--Malaysia. I. Akademi Sains Malaysia. II. Majlis Profesor Negara. 338.4754641

i

Kandungan

Kandungan............................................................................................................................ i

Kata Aluan Bersama dari Setiausaha Agung, ASM, dan Setiausaha MPN............. vii

Mukadimah .......................................................................................................... ix

Ringkasan Esekutif .............................................................................................................. x

Pendahuluan ......................................................................................................................... 1

Bab 1 : Senario Global dan Halatuju

1.1 Pengenalan ........................................................................................................................... 2

1.2 Perubahan Iklim : Bukti dan Kesan ................................................................................... 3

1.3 Ekonomi Hijau dan Nadir Bumi ……………...................................................................... 9

1.4 Ekonomi Hijau Terdedah Kepada Kekurangan Mineral Nadir Bumi .................................. 10

Rujukan …………………………………………………..................................................... 13

Bab 2 : Industri Nadir Bumi : Hiliran

2.1 Apa itu Nadir Bumi? ........................................................................................................... 14

2.2 Apakah Sifat-sifat Kimia Nadir Bumi?................................................................................ 14

2.3 Apakah Ciri-Ciri Unik Nadir Bumi?.................................................................................... 15

2.4 Geokimia …………………………………………………………….................................. 16

2.5 Mineral Nadir Bumi ………………………………………………...................................... 16

2.5.1 Bastnasit …………………………………………………….................................. 19

2.5.2 Monazit ………………………………………………………............................... 20

2.5.3 Xenotim………………….………………………………...................................... 20

ii

2.6 Batu Galian/Plaser Nadir Bumi .......................................................................................... 21

2.6.1 Karbonatit ……………………………………………............................................ 21

2.6.2 Peralkaline Granitoid .............................................................................................. 21

2.6.3 Endapan Plaser ......................................................................................................... 22

2.7 Penawaran dan Permintaan Nadir Bumi .............................................................................. 23

2.8 Perlombongan dan Pemprosesan.......................................................................................... 25

2.8.1 Perlombongan............................................................................................................ 26

2.8.2 Penggilingan.............................................................................................................. 26

2.8.3 Pengasingan Mineral Nadir Bumi ............................................................................ 26

2.8.4 Pemprosesan.............................................................................................................. 26

2.9 Pemisahan Unsur-unsur Nadir Bumi..................................................................................... 27

2.10 Risiko Keselamatan dan Kesihatan Aktiviti Penghasilan Nadir Bumi.................................. 27

2.10.1 Impak Pemprosesan Nadir Bumi kepada Keselamatan Pekerjaan dan Kesihatan.... 28

2.10.2 Impak Pemprosesan Nadir Bumi kepada Penempatan Awam di Sekitar Kilang...... 29

2.10.3 Impak Sisa Pemprosesan Nadir Bumi....................................................................... 29

2.10.4 Keselamatan dan Kesihatan semasa Pengangkutan .................................................. 32

2.11 Risiko Utama Dalam Pemprosesan Mineral Nadir Bumi .................................................... 32

2.12 Piawaian Emisi Bahan Cemar daripada Industri Nadir Bumi ………………………......... 34

2.13 Penyimpanan Sisa, Pengurusan, Rawatan dan Penyahtauliaan............................................ 34

2.14 Kitar Semula Nadir Bumi..................................................................................................... 34

2.15 Kesimpulan ……………………………………………………………….......................... 36

Rujukan ……………………………………………………............................................... 37

Bab 3: Industri Nadir Bumi: Perniagaan Hiliran

3.1 Pengenalan .......................................................................................................................... 42

3.2 Penggunaan Nadir Bumi dalam Industri Berteknologi Tinggi... ........................................ 42

iii

3.3 Aplikasi Utama Unsur-unsur Nadir Bumi........................................................................ 45

3.3.1 Magnet ................................................................................................................... 45

3.3.2 Kenderaan Elektrik dan Kenderaan Elektrik Hibrid.............................................. 46

3.3.3 Turbin Angin .......................................................................................................... 46

3.3.4 Cakera Keras dan Komponen Elektronik Magnet Neodymium............................. 47

3.3.5 Phosphors dan Bahan Penerang.............................................................................. 48

3.3.6 Aloi Besi/ Bateri ..................................................................................................... 49

3.3.7 Bateri Ni-MH ......................................................................................................... 49

3.3.8 Pemangkin............................................................................................................... 50

3.3.9 Kaca, Bahan Gilap dan Seramik.............................................................................. 50

3.3.10 Lain-lain................................................................................................................. 55

3.4 Prospek Elemen-Elemen Nadir Bumi.................................................................................. 55

Rujukan ............................................................................................................................... 57

Bab 4: Industri Nadir Bumi: Strategi Untuk Malaysia

4.1 Pengenalan ........................................................................................................................... 59

4.2 Nadi Bumi dalam Tenaga Yang Boleh Diperbaharui dan Mikroelektrik ............................ 60

4.3 Peluang Perniagaan Dalam Nadir Bumi............................................................................... 60

4.4 Strategi Malaysia: Pembangunan Industri Nadir Bumi Asli ............................................... 61

iv

Senarai Gambar Rajah

Rajah 1.1 Kesan Fizikal Perubahan Iklim.. ......................................................................... 3

Rajah 1.2 Ciri-ciri Senario Penstabilan .............................................................................. 4

Rajah 1.3 Kesan Mitigasi kepada Pertumbuha GDP............................................................... 5

Rajah 1.4 Pengeluaran Karbon Dioksida dan GDP Negara-negara Terpilih ...................... 6

Rajah 1.5 Bekalan Tenaga Utama Dunia 1850 – 1997 ........................................................ 7

Rajah 1.6 Risiko Bekalan untuk Jangka Pendek dan Sederhana Kritikal untuk Mineral Nadir Bumi yang Penting untuk Teknologi Tenaga Bersih....................................

12

Rajah 2.1 Kumpulan Lanthanid............................................................................................. 14

Rajah 2.2 Langkah-Langkah Utama Dalam Perlombongan dan Penceriaan Nadir Bumi.... 25

Rajah 2.3 Gambarajah Aliran Blok Pemisahan Pemecahan dan Kepekatan .......................... 41

Rajah 3.1 Permintaan Pasaran Global Untuk Nadir Bumi Mengikut Jumlah Daripada Tahun 2006 Sehingga 2008 ................................................................................

44

Rajah 3.2 Penggunaan Bahan Nadir Bumi Oleh Pasaran Global........................................ 44

Rajah 3.3 Permintaan Pasaran Global Terhadap Nadir Bumi Dari Sudut Nilai Ekonomi Pada Tahun 2008 ..............................................................................................

45

Rajah 3.4 Kapasiti Kuasa Angin Pasaran Global Pada Jun 2010 ........................................ 47

Rajah 3.5 Kapasiti Kuasa Angin yang Baru Dihasilkan Bagi Separuh Pertama Tahun 2010......................................................................................................................

47

v

Senarai Jadual

Jadual 2.1 Antara Galian Nadir Bumi Utama dan Unsur-Unsurnya……………......... 17

Jadual 2.2 Unsur Nadir Bumi Dalam Sampel Xenotim dan Monazit dari Perak......... 18

Jadual 2.3 Pengeluaran Dunia dan Rizab Nadir Bumi................................................... 23

Jadual 2.4 Rizab Nadir Bumi Dunia ............................................................................. 24

Jadual 2.5 Proses Ekstraksi............................................................................................ 39

Jadual 2.6 Sisa Tenorm Terkumpul di Malaysia Sehingga 2009 ................................. 30

Jadual 2.7 Anggaran Kadar Dos Efektif (Msv Y-1) Dan Risiko Kanser Tambahan Untuk Penduduk Yang Tinggal di Atas Sisa Tenorm..................................

31

Jadual 2.8 Sisa Buangan Dihasilkan Lynas, Gebeng, Pahang….................................. 33

Jadual 2.9 Sisa Toria dan Gipsum Sintetik…………............................................... 33

Jadual 3.1 Penggunaan di USA 2008 …......................................................................... 43

Jadual 3.2 Gambaran Keseluruhan Kegunaaan Utama untuk Kumpulan Kaca, Penggilap dan Seramik ................................................................................

51

Jadual 3.3 Kegunaan Utama Dalam Kumpulan Lain-lain ............................................ 55

Senarai Plat

Plat 1 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Bahan-Bahan Utama ................................... 52

Plat 2 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Indsutri Moden .......................................... 52

Plat 3 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Kepenggunaan Elektronik ......................... 53

Plat 4 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Teknologi Hijau ........................................ 53

Plat 5 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Tenaga Hijau, Elektronik, dan Komunikasi Mobil ...............................................................................................................

54

Plat 6 Penggunaan Nadir Bumi Dalam Pertahanan .................................................. 54

vi

Lampiran

Lampiran 1 Laporan IAEA.............................................................................................. 63

Lampiran 2 Akademi Sains Malaysia ............................................................................. 65

Lampiran 3 Majlis Profesor Negara (MPN) ……………………………….................... 66

Lampiran 4 Ahli Kumpulan Kerja dan Penulis Laporan ................................................. 67

vii

KATA ALUAN

Apabila dilaporkan bahawa Lynas Corporation, sebuah syarikat dari Australia, bercadang untuk membina sebuah loji pemprosesan mineral nadir bumi di Gambang, Kuantan yang menggunakan bijih yang diimport daripada lombong di Australia, terdapat banyak bantahan daripada rakyat Malaysia berkenaan dengan pengurusan sisa radioaktif. Bantahan tersebut telah menyebabkan kerajaan Malaysia menjemput Agensi Tenaga Atom Antarabangsa (IAEA) untuk menjalankan satu kajian bebas untuk menilai risiko tersebut. IAEA telah menjalankan penilaian dan menghasilkan satu kajian mengenai loji yang dicadangkan itu.

Akademi Sains Malaysia (ASM), yang merupakan “think-tank” sains dan teknologi yang bebas serta Majlis Profesor Negara (MPN), sebuah badan yang mempunyai seramai 1,500 ahli professor daripada universiti-universiti awam dan swasta, telah membuat keputusan supaya kedua-dua organisasi tersebut menjalankan kajian secara bersama mengenai isu nadir bumi secara holistik dan menyeluruh dengan tujuan untuk menghasilkan satu kajian untuk pertimbangan kerajaan. Kita mengambil pendekatan di dalam perkara mengenai nadir bumi, terdapat ilmu pengetahuan sains, kejuruteraan, dan teknologi yang terlibat dalam pemprosesan dan pembangunan. Oleh demikian, ASM dan MPN memulakan satu inisiatif kajian menyeluruh mengenai mineral nadir bumi, industri nadir bumi (hiliran dan huluan) dan potensi sumbangan kepada ekonomi Malaysia.

Mengenai risiko serta keselamatan awam, kami bersetuju dengan penemuan serta syor-syor seperti terkandung dalam Laporan IAEA.

Unsur-unsur nadir bumi mempunyai penggunaan di dalam teknologi tinggi dan hijau yang merupakan teknologi yang penting untuk membangunkan ekonomi hijau di Malaysia. Penglibatan negara dalam teknologi tinggi adalah merupakan salah satu ramuan penting untuk menjadi negara berpendapatan tinggi. Laporan ini akan mencetus kesedaran dan minat di dalam industri nadir bumi. Sebagai sebuah negara yang kaya dengan sumber mineral, adalah tepat pada masanya untuk kita melihat kembali industri perlombongan untuk memulakan unsur strategik yang boleh digunakan di dalam teknologi tinggi seperti nadir bumi, Thorium, Uranium dan lain-lain. MPN memberi penekanan kepada sokongan berterusan terutamanya di dalam penyelidikan dan pembangunan industri nadir bumi khususnya dan lain-lain industri teknologi tinggi amnya.

Kajian ini telah dibuat oleh satu Kumpulan Kerja terdiri daripada Felo ASM, Profesor MPN, dan lain-lain yang telah diberi tanggungjawab untuk mengenalpasti potensi ekonomi industri nadir bumi dan untuk menilai kepentingan strategik di dalam memperkasakan agenda ekonomi hijau negara. Ini merupakan satu pengalaman yang bermakna untuk kami semua dan saya berharap ianya akan menjadi contoh kerjasama dikalangan saintis professional, ahli akademik, dan teknologis di dalam negara ini untuk menangani cabaran dan isu yang memberi impak kepada negara dari kaca mata S&T.

viii

Kajian ini yang bertajuk ‘Industri Nadir Bumi: Melonjakkan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan’ adalah kemuncak usaha Kumpulan Kerja ini dan merupakan salah satu hasil ASM dan kami yakin segala penemuan yang terdapat di dalam laporan ini akan membawa kepada langkah-langkah konkrit untuk membangunkan potensi industri nadir bumi di dalam sektor huluan dan hiliran untuk merealisasikan hasrat Malaysia menjadi negara beragenda teknologi hijau sebagai satu bidang yang berkembang pesat.

DATO’ DR. SAMSUDIN TUGIMAN F.A.Sc., PROF. DR. RADUAN BIN CHE ROSESETIAUSAHA AGUNG SETIAUSAHA AKADEMI SAINS MALAYSIA MAJLIS PROFESOR NEGARA

ix

MUKADIMAH

Risiko paling ketara yang menghadapi manusia ialah pemanasan bumi kerana perubahan iklim. Tiada tanah yang sesuai diduduki untuk generasi masa depan sekiranya kesan buruk pemanasan bumi tidak dimitigasi mulai sekarang. Bidang-bidang sains, kejuruteraan dan teknologi sedia menghadapi isu ini. Apa yang kurang adalah kolektif akan politik global.

Salah satu daripada pemacu yang menggerak tekonologi dan ekonomi hijau ke arah mitigasi pemanasan bumi ialah nadir bumi. Kajian kami telah mengukuhkan lagi fakta sebenarnya terkenal bahawa nadir bumi adalah strategik dalam kesemua industri-industri teknologi tinggi dan karbon rendah seperti aeroangkasa, elektronik pennguna, perubatan, ketenteraan, automotif, tenaga angin dan suria yang boleh diperbaharui serta telekomunikasi dll.

Kajian kami juga menekankan bahawa perlombongan dan pemprosesan nadir bumi mempunyai risiko kepada kesihatan, keselamatan dan persekitaran. Terdapat beberapa teknologi dan sistem yang boleh mengurus risiko-risiko ini. Namun, ia amatlah penting bahawa perundangan terkini, pemantauan, pengawasan dan penguatkuasaan yang bersungguh-sungguh diurus sepanjang jangka-hayat kemudahan nadir bumi.

Pada masakini, negara China menguasai lebih dari 95 % bekalan nadir bumi global, yang telah mengisi kebimbangan global terhadap kesan-kesan buruk yang mungkin kepada pembangunan teknologi hijau. Kilang Bahan Termaju Lynas di Gebeng, Pahang, merupakan sumber bekalan alternatif dalam jangkamasa pendek ini. Oleh itu, Malaysia terletak secara strategik untuk membangunkan industri teknologi hijau, dan seterusnya menyumbang kepada ekonomi karbon yang rendah di seluruh dunia dan membantu untuk memastikan bumi yang mampan untuk generasi akan datang.

ACADEMICIAN DATO’ IR. LEE YEE CHEONG F.A.Sc.

JURU CAKAP UTAMA, KUMPULAN KERJA ASM-MPN

x

RINGKASAN EKSEKUTIF

Pengenalan

Terdapat kata-kata terkenal “Jika ada risiko, ada peluang”. Kenyataan ini tepat dalam keadaan pemulihan global baru-baru ini dalam pelaburan bumi nadir. Kini, terdapat banyak negara membuka semula lombong lama dan mula untuk meningkatkan pelaburan dalam pengeluaran mineral nadir bumi dan produk hiliran yang bernilai tinggi. Minat yang kini ditunjukkan ini seakan-akan kerubut-emas (“gold rush”) semasa zaman dahulu. Apa yang telah menyalakan permintaan tinggi ini dalam bumi nadir? Di manakah peluang? Apakah risiko-risiko yang berkaitan bumi nadir? Adakah risiko tersebut boleh diurus? Bagaimana Malaysia boleh memperoleh faedah daripada fenomena pertumbuhan baru ini? Apakah strategi-strategi yang harus dilakukan? Laporan ini, yang dihasilkan oleh Kumpulan Kerja bersama Akademi Sains Malaysia (ASM) dan Majlis Profesor Negara (MPN), membincangkan sains dan prospek perniagaan nadir bumi. Laporan ini turut mencadangkan beberapa hala tuju strategik untuk Malaysia. Analisis ini berdasarkan maklumat yang diambil dari pelbagai sumber kedua serta hasil pertemuan ahli-ahli Kumpulan Kerja dengan pakar-pakar dari Persatuan Bumi Nadir China di Beijing, China.

Mengapa Nadir Bumi?

Banyak faktor menyumbang kepada kebangkitan semula pelaburan dalam industri bumi nadir. Kebangkitan semula seperti ini seolahnya tidak pernah berlaku sebelum ini. Sebab utama mengapa perkara ini berlaku adalah kerana permintaan dunia terhadap bumi nadir semakin meningkat. Dijangkakan, permintaan terhadap bumi nadir akan terus meningkat di masa akan datang. Sebab lain adalah kerana nilai harga pasaran bumi nadir yang semakin meningkat sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Keadaan ini dijangka akan kekal kukuh di dalam tahun-tahun akan datang. Jangkaan ini berdasarkan ramalan permintaan bekalan bumi nadir yang akan terus meningkat. Walaubagaimanapun, dibimbangi kadar pengeluaran mineral tidak seiring dengan permintaan. Akan tetapi, mengapa masih optimis? Dari manakah peningkatan permintaan itu hadir? Pakar-pakar bersetuju bahawa pemacu utama terhadap permintaan bumi nadir diramalkan akan mendadak di dalam bidang ekonomi hijau (“green economy”). Tetapi, apakah yang memandu pemilihan pengguna terhadap keluaran hijau?

xi

Perubahan iklim merupakan pemacu utama ekonomi hijau. Manakala pemanasan global merupakan penggerak utama perubahan iklim. Apa yang dibimbangkan, sekiranya tiada tindakan sewajarnya dilaksanakan, perlepasan gas rumah hijau, terutamanya karbon dioksida, yang tidak terkawal akan menimbulkan perubahan iklim yang berterusan yang boleh membawa kepada bencana bagi dunia. Maka, tindakan sewajarnya harus dilakukan. Kesan-kesan buruk ini telahpun didokumenkan di dalam pelbagai kajian dan laporan.

Pemacu penting lain terhadap ekonomi hijau adalah akibat daripada berkurangnya sumber-sumber. Kajian-kajian lepas membuktikan dunia kini mengalami pengurangan sumber-sumber bagi memenuhi permintaan global. Dengan jumlah 7 bilion penduduk yang terus-menerus bertambah, tekanan demografi terhadap penggunaan sumber-sumber global termasuk tenaga, air, makanan dan tempat tinggal adalah membimbangkan. Peningkatan permintaan ini mendadak naik di dua negara ekonomi dunia, iaitu China dan India. Kebanyakan sumber utama dunia disalurkan kepada kedua negara ini. Corak penggunaannya adalah tidak lestari.

Laporan Stern dari UK menegaskan langkah segera perlu diambil bagi mengurangkan perlepasan gas rumah hijau. Sekiranya terlambat, kos yang tinggi harus dikeluarkan bagi memperbaiki keadaan di masa akan datang. Ini memandangkan penggunaan tenaga merupakan penyumbang utama kepada perubahan ikilim, terutamanya bahan api fosil, maka, pilihan penggunaan tenaga hijau perlu dikenalpasti. Tambahan pula, memandangkan sumber tenaga fosil dunia semakin berkurangan, keperluan mencari tenaga alternatif menjadi lebih mendesak. Satu pilihan adalah untuk bertukar kepada sumber tenaga yang diperbaharui. Ini termasuklah tenaga seperti suria, angin dan biomass. Kemajuan di dalam teknologi yang boleh diperbaharui ini telah diusahakan, dan unsur-unsur bumi nadir merupakan salah satu ciri yang penting bagi teknologi berkenaan.

Pilihan lain adalah untuk mempertingkatkan penggunaan tenaga yang berkesan dalam pengangukutan, bangunan dan industri-industri lain. Sekali lagi, kecekapan tenaga banyak bergantung kepada penggunaan bumi nadir. Ini termasuklah penggunaan di dalam lampu penjimatan tenaga, bateri simpanan tenaga yang baru dan lebih dipercayai serta mekanisme pengagihan tenaga yang lebih cekap.

Peningkatan permintaan terhadap sistem komunikasi yang berkesan di dalam dunia perniagaan, pertahanan dan ketenteraan, merupakan satu lagi pemacu kepada permintaan global terhadap mineral nadir bumi.

Pegerakan dan peminiaturan, yang kini memainkan peranan utama dalam spesifikasi peralatan telekomunikasi, bergantung banyak kapada pengerahan teknologi magnetik yang kuat dan cekap. Bumi nadir merupakan bahan yang sentiasa dicari-cari untuk digunakan dalam magnet terkini untuk telefon bimbit, peralatan pertahanan dan peralatan komputer. Dengan peningkatan pelaburan global dalam pembinaan kota-raya pintar serta masyarakat cerdas, pemintaan untuk produk komunikasi sedemikian akan berkembang pesat. Maka, situasi ini akan menyumbang kepada permintaan mendesak untuk bumi nadir.

xii

Perniagaan Bumi Nadir

Rantaian nilai niaga bumi nadir melibatkan perlombongan, pengekstrakan, pemprosesan, penapisan dan pengeluaran pelbagai produk hiliran yang digunakan di pelbagai industri. Antaranya termasuklah aeroangkasa, elektronik pengguna, perubatan, ketenteraan, automotif dan tenaga diperbaharui angin, tenaga suria dan telekomunikasi. Malah, keseluruhan industri berteknologi tinggi bergantung kepada bekalan unsur bumi nadir. Permintaan tinggi pasaran telefon bimbit merupakan contoh yang sangat jelas bahawa perniagaan bumi nadir menawarkan potensi yang besar. Dalam jangka masa kurang daripada 20 tahun, bilangan telefon bimbit telah mencapai sehingga 5 bilion di seluruh dunia. Berdasarkan laporan pertumbuhan jualan berkenaan, di masa akan datang dijangka permintaan terhadap telefon bimbit akan melebihi jumlah penduduk global!

Tidak dinafikan, perniagaan bumi nadir boleh mengakibatkan risiko tertentu. Antara risiko utama adalah risiko kesihatan dan keselamatan. Perlombongan, pengeluaran dan penapisan bumi nadir menghasilkan sisa-sisa dan bahan buangan yang membawa risiko kepada kesihatan dan keselamatan. Sisa-sisa bahan daripada pengekstrakan dan penapisan adalah beradioaktif manakala aliran sisa kumbahan akan menimbulkan risiko pencemaran sungai-sungai dan laluan air. Tetapi seperti yang dijelaskan di dalam laporan terkini oleh pakar-pakar IAEA, terdapat sistem dan teknologi yang mampu mengurangkan risiko tersebut secara cekap dan berkesan. Risiko-risiko ini mampu diurus. Walaubagaimanapun, prosedur pengurusan risiko dan sisa-sisa haruslah dipatuhi dan diikuti dengan tegas. Namun pemantauan dan pengawasan yang berkesan terhadap kemudahan bumi nadir perlu dilakukan sepanjang masa. Mujurlah, piawaian pengawalseliaan bumi nadir di Malaysia mengikut piawaian antarabangsa. Di sesetengah bidang, rejim pengawalseliaan di Malaysia adalah lebih ketat daripada garis panduan antarabangsa.

Peluang Bumi Nadir untuk Malaysia

Banyak laporan memetik Malaysia mempunyai jumlah unsur bumi nadir yang banyak. Malah, berdasarkan bumi nadir yang ditemui di longgokan timah, Malaysia mempunyai kira-kira 30,000 tan metrik. Jumlah ini tidak mengambilkira longgokan yang belum dipetakan, yang mana pakar mempercayai terdapat lebih banyak tan bumi nadir. Negara Brazil melaporkan mempunyai lebih kurang 48,000 ton metrik dan telah mengumumkan cadangan untuk melabur secara agresif di dalam perniagaan bumi nadir. Negara China mempunyai rekod rizab terbesar dengan dengan kira-kira 36 juta tan. Ini menjelaskan mengapa negara China telah melabur dalam keseluruhan rantaian nilai perniagaan bumi nadir. Perlaburan komited negara China di dalam bumi nadir telah bermula bertahun yang lalu apabila pemimpin-pemimpin uatamnya mengumumkan kedudukan strategik bumi nadir di dalam

xiii

ekonomi dunia. Ramalan yang menjadi realiti kini memacu permintaan global terhadap nadir bumi secara besar-besaran.

Malaysia perlu mencari dan menceburi bidang pertumbuhan ekonomi yang baru. Ini akan membantu negara untuk mencapai status negara berpendapatan tinggi menjelang 2020 seperti yang dijelaskan di dalam Model Ekonomi Baru (NEM) serta Pelan Transformasi Ekonomi yang telah dilancarkan oleh kerajaan baru-baru ini. Bumi nadir boleh dijadikan bidang pertumbuhan baru untuk Malaysia. Walaubagaimanapun, peluang perniagaan bukan hanya terbatas kepada perlombongan, pengekstrakan dan pengeluaran unsur-unsur bumi nadir sekiranya Malaysia berhasrat memaksimumkan faedah daripada industri ini. Peluang utama dalam industri ini adalah dalam pengeluaran produk hilirannya. Sektor inilah yang negara China ingin mengembangkan. Jepun yang kini menguasai kira-kira 50% daripada pasaran global untuk komponen teknologi tinggi yang berasaskan bumi nadir, terdesak mencari rakan perniagaan untuk mengukuhkan kepentingan mereka di dalam perniagaan ini. Malaysia perlu melaksanakan strategi yang betul dalam membina industri bumi nadir di negara ini. Apakah strateginya?

Strategi Bumi Nadir untuk Malaysia

Malaysia boleh berbangga dengan sejarah negara di dalam perniagaan perlombongan. Malaysia dahulunya merupakan pengeluar utama dalam bijih timah dan bijih besi. Malah, Malaysia pada satu ketika merupakan penyumbang utama pasaran bijih timah dunia. Hanya pada tahun kebelakangan ini, perlombongan telah diperbelakangan selepas bidang-bidang pertanian dan pembuatan. Kebanyakan pakar perlombongan negara telah bertukar ke bidang lain ataupun telah menyertai perniagaan petroleum yang kini semakin berkembang. Kesukaran untuk bertukar ke bidang bumi nadir tidak akan timbul memandangkan perlombongan bukanlah perkara yang asing di negara ini. Kebangkitan semula perniagaan perlombongan akan kembali semula. Tambahan, pasaran bijih timah akan lebih baik memandangkan penggunaannya semakin meluas di dalam mikroelektronik. Perlombongan tidak lama lagi akan dibangkitkan semula. Masa untuk kebangkitan perlombongan ini adalah tepat memandangkan negara kita memerlukan pertumbuhan baru dalam memacu pembangunan.

Supaya Malaysia memperoleh manfaat daripada perniagaan berteknologi tinggi yang melibatkan bumi nadir, maka laporan ini mencadangkan strategi-strategi utama seperti berikut:

• Mempertingkatkan aspek pengurusan alam sekitar, keselamatan dan kesihatan di estet perindustrian di negara ini terutamanya kawasan-kawasan yang menjadi tuan-rumah kepada industri-industri yang berisiko tinggi kepada alam sekitar.

xiv

• Memetakan secara nasional longgokan bumi nadir dalam kawasan tanah lanar dan batuan keras dan seterusnya menilai potensi ekonomi unsur berkenaan.

• Memberi insentif perlombongan huluan dan pengeluaran unsur bumi nadir melalui perkongsian dengan perusahaan global yang mempunyai akses kepada teknologi, pasaran dan kewangan.

• Memberi insentif di dalam pengeluaran hiliran hasil berasaskan bumi nadir untuk mensasarkan pasaran eksport dan import pengganti.

• Membina kompetensi kunci dalam modal insan keseluruhan rantaian nilai perniagaan bumi nasir termasuk pemprosesan, penapisan, pembuatan, logistik serta perkhidmatan lain yang berkaitan.

• Mengukuhkan rangka-kerja perundangan dan pengawalseliaan bagi membolehkan keberkesanan perniagaan bumi nadir tanpa menjejaskan keselamatan dan kesihatan rakyat dan alam sekitar.

• Menjalankan program kesedaran awam yang menyeluruh, terselaras dan berterusan serta mengadakan penglibatan dengan masyarakat secara berterusan mengenai risiko dan peluang perniagaan baru berasaskan teknologi.

Kesimpulan

Laporan ini telah membongkar pemahaman baru mengenai industri bumi nadir. Walaupun dilihat sebagai kontroversi, perniagaan bumi nadir mampu memberi potensi besar kepada ekonomi dan sosial. Apa yang jelas, permintaan global terhadap unsur bumi nadir semakin memberansangkan. Pemacu utama permintaan ini adalah keutamaan yang semakin meningkat untuk produk dan proses kecekapan tenaga. Sektor tenaga yang boleh diperbaharui, sektor komunikasi dan sektor pertahanan telah mengiktiraf peranan strategik unsur bumi nadir di dalam teknologi-teknologi sektor-sektor ini. Malaysia mempunyai jumlah longgokan yang agak banyak. Malaysia mempunyai kepentingan untuk membina sektor pertumbuhan baru untuk ekonomi. Memandangkan Malaysia tidak asing dengan perlombongan sebagai perniagaan, malah pernah menjadi pengeluar dan pengeksport utama tak lama dahulu, negara ini tidak seharusnya menghadapi masalah untuk memulakan perniagaan bumi nadir. Walaubagaimanapun, Malaysia perlu membangunkan strategi yang berkesan untuk maju ke hadapan. Laporan ini boleh dijadikan sebagai permulaan untuk menghasilkan pelan induk yang lebih terperinci bagi meneruskan industri baru ini.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

1 |

PENDAHULUAN

Malaysia adalah sebuah negara yang amat komited di dalam ekonomi karbon rendah. Ini telah ditegaskan oleh Perdana Menteri di Sidang Kemuncak Copenhagen 2009 di mana beliau mengumumkan komitmen Malaysia untuk mengurangkan intensiti karbon negara sebanyak 40%. Janji ini dibuat dengan kefahaman bahawa akan ada sokongan kewangan dan teknologi dari masyarakat dunia. Penguasaan teknologi hijau adalah satu dimensi penting dalam agenda pembangunan Malaysia.

Kerajaan telah menjadikan teknologi hijau sebagai satu portfolio penuh sebuah kementerian. Walaupun persidangan di Copenhagen tidak menghasilkan resolusi konklusif, Malaysia tetap komited untuk memenuhi sasaran penurunan karbon. Kementerian Sumber Asli dan Alam Sekitar sedang menjalankan satu kajian terperinci bertajuk “Long Term Roadmap on the 40% Reduction in Carbon Intensity, Adaptation and Technology Needs Assessment in Malaysia”.

Akademi Sains Malaysia telah memberi beberapa pandangan penting di dalam menghasilkan dasar teknologi hijau nasional. Keterlibatan berterusan ASM dalam isu teknologi hijau telah mendedahkan kepentingan kritikal unsur nadir bumi. Bersama-sama dengan MPN, ASM telah menubuhkan satu Kumpulan Kerja berkaitan dengan nadir bumi untuk menilai potensi dan kepentingan strategik nadir bumi kepada negara.

Memandangkan China telah mengeluarkan dan membekalkan 97% keperluan nadir bumi dunia, Kumpulan Kerja ASM dan MPN telah melawat Chinese Society for Rare Earth (CSRE) di Beijing bagi mendapatkan perkembangan terkini dalam pemprosesan nadir bumi termasuk aspek penyelidikan dan pembangunan di dalam isu kesihatan, keselamatan, dan alam sekitar dari segi aspek pengkomersialan, perlombongan, pemprosesan, dan hiliran industri nadir bumi. Kumpulan Kerja ini telah diberitahu mengenai kerjasama kerajaan, industri, dan akademik untuk memastikan kedudukan China terus dominan dalam industri nadir bumi. ASM merancang untuk menandatangani satu MOU dengan CSRE untuk menjalankan usaha kerjasama dalam bidang sains nadir bumi dalam masa terdekat.

Kebimbangan masyarakat awam mengenai projek Lynas di Gebeng telah memotivasikan Kumpulan Kerja ini untuk menghasilkan satu laporan rangka kajian untuk membincangkan tentang sains nadir bumi. Laporan tersebut akan memberi gambaran yang lebih jelas mengenai risiko dan potensi industri nadir bumi. Ia akan menjadi satu panduan permulaan berguna jika Malaysia berhasrat menerokai industri nadir bumi. ASM dan MPN bersedia untuk menjadi jambatan penghubung untuk kerajaan/industri/masyarkat/organisasi awam di dalam memahami industri nadir bumi dengan lebih baik.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

2 |

Bab 1: Senario dan Arah Global Abad ke 21 ini datang dengan membawa beberapa cabaran yang hebat sehingga boleh mengganggu kestabilan dunia. Ramai bersetuju bahawa cabaran yang paling kritikal dan patut ditangani dengan segera yang dihadapi oleh manusia sejagat kini ialah perubahan iklim. Pemanasan global telah mencapai satu tahap di mana ia boleh menjadi titik permulaan kepada perubahan cuaca dunia yang drastik. Terdapat bukti-bukti yang kukuh yang menunjukkan bahawa pemanasan global sangat berkait rapat dengan aktiviti manusia itu sendiri. Jika manusia adalah pihak yang bertanggungjawab untuk pemanasan planet ini, maka seharusnya manusia boleh membantu menghentikan pemanasan global. Hanya manusia yang boleh mengubah perubahan iklim. Perubahan iklim secara dasarnya boleh memusnahkan dunia. Kesan-kesan buruk perubahan iklim global dapat dilihat dengan jelas daripada kekerapan dan kedahsyatan bencana alam yang berlaku seperti kemarau teruk dan banjir di Queensland, Australia; kemarau berpanjangan di Afrika Timur; taufan pemusnah Nargis di Myanmar; ribut ganas Katrina yang menghancurkan New Orleans; banjir teruk di Mississippi dan angin puting beliung maut di Amerika Syarikat dan kemarau di luar musim dan banjir di lembangan sungai Yangtze, dan senarai ini tidak tamat di sini sahaja. Dr. R. K. Pachauri, Pengerusi Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), dalam syarahannya pada 28 April 2011 di UNITEN, bertajuk “Fukushima, Energy and Climate Change” telah menegaskan bahawa pemanasan sistem iklim bumi adalah fenomena yang disepakati (Rajah 1.1). Musuh utama yang dihadapi bersama oleh manusia tidak disangkal lagi ialah perubahan iklim. Ramai berpendapat perubahan iklim adalah sebab utama kepada peningkatan perhatian global terhadap teknologi hijau dan ekonomi rendah karbon.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

3 |

RAJAH 1.1 KESAN FIZIKAL PERUBAHAN IKLIM 1.2 Perubahan Iklim: Bukti dan Kesan IPCC, dengan rangkaian pakar di seluruh dunia, telah menyediakan data yang konklusif dengan bukti-bukti bahawa pemanasan global adalah kesan daripada aktiviti-aktiviti manusia. Pemanasan ini dipercepatkan oleh pengeluaran gas rumah hijau yang berlebihan terutamanya karbon dioksida. Punca utamanya adalah pembakaran bahanapi fosil untuk tenaga. IPCC telah memberi peringatan bahawa jika pengeluaran ini berterusan, tahap pemanasan akan meningkat daripada 1.1oC kepada 6.4oC dalam abad ke 21 (jangkaan terbaik: 1.8oC - 4oC). Walaubagaimanapun, jika langkah-langkah segera diambil oleh komuniti global dalam isu pengeluaran karbon ini, IPCC meramalkan senario pasca stabilisasi seperti berikut: (Rajah 1.2)

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

4 |

RAJAH 1.2 CIRI-CIRI SENARIO PENSTABILAN

Senario yang paling optimistik akan menyaksikan kemuncak dan kestabilan pengeluaran karbon dioksida di tahap 445-490 ppm CO2-eq pada tahun 2015 dengan kenaikan suhu min pada 2.0-2.4oC dan kenaikan paras air laut global pada 0.4-1.4 meter. Walaupun begitu, hakisan pantai dan banjir di kawasan pantai yang rendah akan dapat dirasai kerana peningkatan paras air laut, menenggelamkan jutaan rumah penduduk di kawasan tanah rendah. Pencairan glasier pula akan memburukkan lagi keadaan. Kesan-kesan yang akan berlaku adalah seperti berikut:

• Di India, kenaikan paras air laut sebanyak 1.0 meter akan membanjiri 5,763 kilometer persegi daratan : (Gujarat, Maharashtra, Bengal Barat antara negeri-negeri yang terdedah);

• Mengganggu ekosistem persisiran pantai, seterusnya menjejaskan industri akuakultur.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

5 |

• Pencairan glasier dijangkakan akan meningkatkan banjir, runtuhan batu, dan menjejaskan punca air untuk 2-3 dekad seterusnya;

• Tahap kemasinan air bumi khususnya di persisiran pantai akan meningkat, disebabkan peningkatan paras air dan aktiviti-aktiviti pengeksploitasian berlebihan;

• Di India, kesediaan air per kapita secara kasarnya akan berkurangan dari 1820 kiub meter padu setahun pada 2001 kepada 1140 meter padu setahun pada tahun 2050.

• Jaminan jumlah makanan juga akan menghadapi impak buruk; • Kekurangan air di kawasan berlatitud rendah akan mengurangkan produktiviti

pertanian yang diairi dan yang bergantung kepada hujan; • Kemungkinan pengurangan penghasilan dalam pertanian:

50% pada 2020 di beberapa buah negara Afrika 30% pada 2050 di Asia Tengah dan Asia Selatan 30% pada 2080 di Amerika Latin;

• Hasil tanaman di Afrika akan berkurangan sebanyak 90% pada tahun 2100 kerana perubahan iklim.

IPCC menyatakan lagi bahawa kos pengurangan semasa proses adalah berpatutan (Rajah 1.3). Kos tertinggi merangkumi 3% daripada GDP global pada tahun 2030. Dalam jangkamasa sederhana, paling tinggi, mitigasi akan menangguhkan peningkatan GDP global selama setahun (Rajah 1.3 dan Rajah 1.4). Bagaimanapun, peluang untuk melihat langkah-langkah mengatasi masalah pemanasan global akan dimulakan dengan segera dalam masa terdekat ini, adalah sangat tipis, disebabkan keenggangan negara-negara maju yang merupakan pengeluar utama gas-gas rumah hijau Rajah 1.4

RAJAH 1.3 KESAN MITIGASI KEPADA PERTUMBUHAN GDP

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

6 |

RAJAH 1.4 PENGELUARAN KARBON DIOKSIDA DAN GDP NEGARA-NEGARA TERPILIH

(Daripada Syarahan Steven Chu, Nobel Laureate and US Energy Secretary) Akademi Sains Dunia (Academies of Sciences of the World) telah menganjurkan satu persidangan antarabangsa yang bersejarah bertajuk “Transition to Sustainability in the 21st Century” di Forum Antarabangsa Tokyo (Tokyo International Forum), pada 15-18 May 2000. Antara ucaptama penting telah disampaikan oleh Prof John P. Holdren, yang kini bertugas sebagai Penasihat Sains Presiden Amerika Syarikat Obama.Tajuknya adalah “The Energy-Environment-Develoment Challenge”. Dia menyatakan, : “Tenaga, alam sekitar, dan pembangunan mempunyai hubungan secara langsung dan mendalam. Pembangunan sepatutnya menjadi satu proses menambah baik keadaan manusia dalam semua aspek, bukan sahaja dari segi ekonomi malah alam sekitar, politik, sosial dan budaya. Pembangunan lestari adalah pembangunan yang merangkumi tindakan-tindakan yang secara konsisten mengekalkan keadaan yang ditambakbaik dengan berterusan. Bentuk tenaga yang mudah didapati dan mampu dimiliki adalah bahan penting dalam perkembangan ekonomi. Akan tetapi, tenaga juga adalah punca utama kepada banyak masalah alam sekitar dan sukar dikawal di seluruh dunia. Teras kepada cabaran pembangunan yang lestari adalah dengan menyediakan tenaga dalam bentuk dan kuantiti yang diperlukan untuk memenuhi aspirasi ekonomi dan pada waktu yang sama mengelak daripada pemusnahan alam sekitar. Perubahan iklim adalah masalah alam sekitar yang paling merbahaya dan sukar dikawal kerana ia mempengaruhi secara mendalam semua keadaan dan

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

7 |

proses serta semua aspek manusia. Ia sukar dikawalselia kerana ianya berakar umbi dalam ciri-ciri sistem sumber tenaga dunia yang berubah dengan kadar yang amat perlahan dan sukar. Carta di bawah (Rajah 1.5) menunjukkan kenaikan mendadak dalam bekalan tenaga utama global semenjak berakhirnya Perang Dunia Kedua, dengan penekanan kepada perkembangan pergantungan terhadap minyak dan batu arang.

RAJAH 1.5 BEKALAN TENAGA UTAMA DUNIA TAHUN 1850-1997 Jelaslah bahawa teras untuk menangani masalah pemanasan global ialah dengan mengurangkan pengeluaran karbon dioksida daripada loji janakuasa yang bergantung kepada bahan api dan menggunakan batu arang dan daripada pembakaran dalaman enjin kenderaan. Profesor Holdren telah menyarankan langkah-langkah berikut bagi mengurangkan pengeluaran karbon per unit aktiviti ekonomi:

• Peningkatan kecepakan penggunaan tenaga dalam bangunan, pengangkutan dan industri;

• Penukaran kepada campuran keamatan tenaga rendah dalam aktiviti ekonomi; • Peningkatan kecekapan dalam penukaran tenaga bahan api fosil kepada tenaga bentuk

kegunaan akhir; • Penukaran daripada batu arang dan minyak kepada gas semulajadi; • Pengawalan karbon apabila bahan api fosil diubah atau digunakan; • Peningkatan dalam tenaga alternatif yang boleh diperbaharui dan tenaga nuklear.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

8 |

Pada awal abad ini, teknologi tenaga boleh diperbaharui seperti suria, angin dan kereta elektrik dan lain-lain hanyalah boleh dikatakan sebagai sekadar harapan dan bukan realiti. Tenaga tanpa pengeluaran karbon adalah tenaga nuklear. Ini bertepatan dengan kata-kata Professor Holdren “Perubahan iklim adalah yang paling sukar untuk ditangani kerana ianya sangat berkait rapat dengan ciri-ciri sistem pembekalan tenaga dunia yang hanya boleh ditukar dengan perlahan dan sukar”. Industri tenaga global mempunyai perolehan tahunan yang terbesar antara industri-industri lain, sekitar USD 3.0 trilion. Industri tersebut telah melabur dengan banyak dalam teknologi-teknologi tradisional dan terbukti walaupun ianya merupakan antara penyumbang terbesar dalam pemanasan global disebabkan pengeluaran karbon dioksida. Stok aset modal untuk pemasangan tenaga tersebut adalah tidak dapat dikira. Pemain utama tenaga global lebih tertarik terhadap projek mega berbanding dengan penyebaran teknologi tenaga boleh diperbaharui. Meskipun bencana yang berpunca dari manusia yang amat teruk telah berlaku seperti tumpahan minyak di Exxon Valdez pada tahun 1989 dan BP Deepwater Horizon di Gulf Mexico pada tahun 2010, syarikat gergasi minyak masih mahu meneruskan aktiviti cari gali yang berisiko tinggi. Di sini, persoalan pokok yang penting ialah mengapa mereka tidak melabur jutaan bilion USD hasil daripada dalam denda, pampasan, dan aktiviti pemulihan dalam teknologi hijau yang baik dan boleh diperbeharui seperti angin, suria dan kereta elektrik serta seumpamanya. Jika kita melihat fenomena kecairan ais di Laut Artik, kita dapati negara lain lebih sibuk menuntut hak ke atas kekayaan minyak, gas asli dan galian lain di bawah dasar laut daripada berusaha bersama untuk mengatasi masalah kecairan itu dan fenomena yang akan terjadi kepada manusia. Jika penggunaan tenaga dari bahan api fosil dikurangkan, salah satu daripada pilihan yang ada yang terbukti dan tidak mengeluarkan karbon dioksida ialah kuasa nuklear. Lagipun, industri tenaga akan tidak dibebankan dengan isu keselamatan, kesihatan dan alam sekitar dalam operasi tenaga nuklear serta penyimpanan dan pelupusan sisa. Kuasa nuklear telah mengalami kebangkitan di akhir abad ini apabila kerajaan dan industri telah menerima hakikat bahawa kuasa nuklear adalah “kurang merbahaya” daripada pemanasan global. Sejak daripada persidangan Transisi Kelestarian Millenium Mei 2002, Akademi Sains seluruh dunia telah terus menerus melibatkan pihak berkepentingan berkenaan dengan isu berkait rapat mengenai perubahan iklim, tenaga, dan pembangunan. Mereka telah melantik sebuah syarikat perunding, Inter Academy Council (IAC) untuk menjalankan satu kajian tenaga selama 2 tahun yang menelan belanja sebanyak USD 2 juta. Hasil dari kajian terebut, satu laporan bertajuk “Lighting the Way: Towards A Sustainable Energy Future” telah diterbitkan pada tahun 2007. Industri tenaga global yang menjana pendapatan USD 3 trilion setahun telah banyak menjalankan kajian dan laporan untuk melobi sokongan dan mempertahankan pelaburan mereka. Ramai mungkin bertanya mengapa masih memerlukan satu lagi kajian? Sebagaimana norma kajian-kajian saintifik yang dibuat oleh Akademi Sains, kajian tenaga IAC adalah satu kajian yang berdasarkan kepada bukti-bukti, bebas, telus dan tidak berat

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

9 |

sebelah. Ianya tidak dibiayai atau dipengaruhi oleh mana-mana kumpulan yang berkepentingan baik daripada sektor awam, sektor swasta ataupun NGO-NGO yang mempunyai agenda tertentu. Ini amat penting terutama sekali dalam menangani isu yang terlalu kompleks seperti tenaga yang mempunyai hubungan yang rapat dengan pemanasan global dan juga pembangunan ekonomi. Perlu dinyatakan di sini bahawa kajian IAC telah dipengerusikan bersama oleh Dr Steven Chu, pemenang hadiah Nobel Laureate yang kini merupakan Setiausaha Tenaga Amerika Syarikat dan mantan Pengarah Makmal Kebangsaan Lawrence Berkley. Kajian IAC telah memperakukan pelaburan pemegang taruh yang berbagai didalam tenaga yang boleh diperbaharui seperti suria, angin dan biofuel dan juga kenderaan elektrik serta peranti penyimpan tenaga daripada hasil penyelidikan dan pembangunan kepada penkomersilan dan pemasangan dalam sektor pengangkutan dan kuasa grid. Kajian ini adalah optimistik walaupun mengakui terdapat kekurangan dari segi skala kos unit dan kos yang berdaya saing. Di dalam suasana yang kondusif, teknologi hijau ini boleh menyumbang dengan berkesan kepada penyelesaian perubahan iklim yang dihadapi oleh manusia. Walaupun diakui oleh Akademi Sains seluruh dunia kajian ini ada kesannya terhadap ahli-ahli akademik penyelidikan dan pembangunan dalam teknologi hijau, pengaruhnya ke atas kerajaan dan dalam polisi industri tenaga dalam membuat keputusan menyebelahi teknologi hijau, masih kurang. Walaubagaimanapun, teknologi hijau telah bergerak dengan begitu pantas. Salah satu daripada faktor yang paling utama adalah industri nadir bumi. Dengan kejadian bencana nuklear Fukushima pada Mac 2011 yang membantutkan kebangkitan tenaga nuklear adalah lebih wajar untuk mempercepatkan teknologi hijau di dalam skala yang lebih besar. Sekali lagi, industri nadir bumi adalah kunci kepada semua ini. 1.3 Ekonomi Hijau dan Nadir Bumi Perhatian yang meningkat secara global di dalam teknologi hijau untuk mengatasi ancaman daripada perubahan iklim telah menyebabkan wujudnya satu peluang kelompok perniagaan yang digelar sebagai ekonomi hijau. Ekonomi hijau telah berkembang bukan sahaja untuk menghasilkan produk hijau tetapi juga merangkumi perkhidmatan hijau. Tetapi, prinsip asas ekonomi hijau masih tidak berubah. Ia melibatkan teknologi tenaga karbon rendah, kurang pencemaran, boleh diperbaharui, dan bersih. Adalah diramalkan lebih ramai pengguna akan mengorak langkah dalam perolehan hijau dan lebih banyak kerajaan akan mempraktikkan perolehan hijau.Permintaan terhadap hasil produk dan perkhidmatan hijau akan menyaksikan pembangunan pesat di masa hadapan.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

10 |

UNEP telah membangunkan definisi teknologi hijau sebagai “improved human well-being and social equity, while significantly reducing environmental risks and ecological scarcities”. Dengan erti kata yang lebih mudah, ekonomi hijau boleh ditakrifkan sebagai sesuatu yang rendah karbon, penggunaan sumber secara efisien dan melibatkan masyarakat. Secara praktikalnya, pembangunan ekonomi hijau dari segi pendapatan dan tenaga kerja digerakkan oleh orang awam dan pelaburan swasta yang mengurangkan pengeluaran karbon dan pencemaran, meningkatkan tenaga dan kecekapan tenaga, serta menghalang kesusutan biodiversiti dan perkhidmatan ekosistem. Kesemua pelaburan ini perlu diperkasa dan disokong oleh perbelanjaan awam yang telah disasarkan, reformasi polisi dan perubahan peraturan. Pembangunan ini seharusnya dipelihara, ditingkatkan, dan jika perlu, membina semula modal semulajadi sebagai satu aset ekonomi yang kritikal dan sumber kepada faedah awam, khusunya untuk golongan miskin yang kehidupan dan keselamatannya bergantung kepada alam semula jadi. Dalam beberapa tahun yang lalu, penggunaan nadir bumi dalam teknologi IT telah menaik secara mendadak. Bateri termaju baru, magnet dan teknologi optoelektronik bergantung kepada logam-logam nadir bumi tersebut. Magnet nadir bumi adalah kecil, ringan, dan mempunyai kekuatan magnet yang tinggi serta telah menjadi kunci kepada pengecilan saiz dalam pembuatan produk elektrik. Komponen penting logam nadir bumi dalam magnet ialah neodymium, praseodymium and dysprosium. Sebagai contoh neodymium adalah salah satu logam yang penting dalam pembuatan cakera keras (hard disks). Satu lagi penggunaan oksida nadir bumi yang utama adalah di dalam logam aloi. Aloi berkuasa tinggi yang melibatkan logam nadir bumi mempuyai kegunaan yang penting dalam cip memori komputer. Logam nadir bumi (khususnya erbium) juga memainkan peranan sebagai amplifier laser dalam kabel komunikasi fiber optik. 1.4 Ekonomi Hijau Terdedah kepada Kekurangan Mineral Nadir Bumi “Banyak teknologi bersih dan baru seperti komponen turbin angin dan kenderaan elektrik, bergantung kepada bahan yang mempunyai ciri-ciri yang unik. Sumber atau bekalan bahan-bahan ini semakin terancam kerana lokasi, terdedahnya kepada gangguan, dan kurang pengganti yang sesuai.” -Steven Chu, Setiausaha Tenaga Amerika Syarikat dan Pemenang Anugerah Nobel Laureate (2010) Pada masa kini, China telah memenuhi 97% permintaan REE dunia. Sejak beberapa tahun yang lepas, China telah mengukuhkan industri nadir bumi dan mengurangkan penghasilan serta kuota eksport sebagai usaha untuk mengekalkan penggunaan mineral tersebut untuk kegunaan domestik dan juga untuk mengawalselia sektor dan membersihkan industri, di mana ia menghasilkan pencemaran udara dan air serta tirisan dari kolam-kolam buangan tahi lombong, dan mempunyai impak sosial terhadap penduduk tempatan dan kawasan perlombongan nadir bumi. Kerajaan China telah mengumumkan dalam separuh masa

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

11 |

pertama tahun 2011, kuota eksport mineral nadir bumi akan diturunkan sebanyak sehingga 11% (China Daily 2010), yang akan mengurangkan lagi bekalan unsur nadir bumi (atau, REE) yang diperlukan oleh negara-negara yang menghasilkan produk berteknologi tinggi. Ini telah menimbulkan kebimbangan yang mendalam di kalangan negara maju kerana persaingan mereka dalam teknologi hijau kelihatan dalam situasi terancam. Amerika Syarikat dan Eropah telah mengemukakan aduan kepada World Trade Conference (WTO) mengenai tindakan China yang berpihak kepada mereka. Apabila permintaan terhadap REE meningkat dan pada waktu yang sama pembekalannya dikekang, usaha pencarian sumber-sumber REE telah mencapai sehingga kepada tahap panik. Pada tahun 2010, permintaan mineral kritikal dari seluruh dunia ialah sebanyak 125 000 tan dan dijangka akan melonjak sehingga 225 000 tan pada tahun 2015 (Bourzac 2010). Kesannya, negara-negara seperti Argentina, Australia dan Amerika Syarikat kini sedang mempertimbangkan untuk membuka semula lombong-lombong penggalian nadir bumi. Vietnam dan Brazil pula sedang mengembangkan usaha perlombongan dan pemprosesan REE dengan segera. Beberapa kerajaan telah mengambil langkah pantas dalam mengenalpasti potensi kekurangan. Di Amerika Syarikat contohnya, beberapa akta telah diperkenalkan dalam House of Representatives untuk menangani isu tersebut dan Jabatan Tenaga (Rajah 1.6) telah menerbitkan satu strategi untuk memenuhi jurang pengetahuan mengenai bahan kritikal dan mengenal pasti langkah-langkah untuk mengatasi risiko termasuk mempelbagaikan rantaian bekalan nadir bumi, membangunkan teknologi bahan pengganti dan mencari jalan untuk mengitar semula, meningkatkan kecekapan dan penggunaan semula mineral nadir bumi (Jabatan Alam Sekitar 2010). Syarikat-syarikat Jepun telah memulakan perjanjian bersama India untuk bekalan mineral nadir bumi. Laporan terkini menyatakan Jepun kini berada dalam keadaan terdesak sehinggakan mereka mempertimbangkan untuk menggali nadir bumi di dasar Lautan Pasifik. The Times dari India melaporkan pada 9 Disember 2010, syarikat yang sebahagiannya dimiliki oleh Toyota Motor Corp, iaitu Toyota Tsusho Corp., akan membina loji pemprosesan nadir bumi di India untuk memastikan bekalan sumber luar daripada China mencukupi.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

12 |

Rajah 1.6 Risiko Bekalan untuk Jangka Pendek dan Sederhana Kritikal untuk Mineral Nadir

Bumi yang Penting untuk Teknologi Tenaga Bersih Pembukaan lombong baru akan mengurangkan masalah kekurangan nadir bumi, tetapi ia memerlukan pelaburan yang besar, khususnya untuk menghalang impak alam sekitar di dalam ekstraksi dan pengeluaran, dan ia akan mengambil masa beberapa tahun sebelum sumber baru dapat dihasilkan dengan hasil yang tinggi (Jabatan Alam Sekitar AS 2010). Dalam masa terdekat, penguasaan China tidak akan tercabar kecuali dari lombong Lynas di Mount Weld dan kilang REE di Gebeng. Ini dengan sendirinya menunjuk dan membuktikan bagaimana strategiknya Malaysia dalam perlumbaan teknologi hijau.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

13 |

Rujukan

Bourzac, K. (2010). "Undermining China's Monopoly on Rare Earth Elements." MIT Technology Review, December 22, 2010. Accessed online on January 5, 2011 at http://www.technologyreview.com/energy/26980/?mod=chfeatured

Chu, Steven (2007), “The Energy Problem and How We Might Solve It” by Nobel Laureate, IAC Energy Study Co-Chair, Director Lawrence Berkeley National Laboratory (Now US Secretary of Energy), Chinese Academy of Sciences Graduate School Sciences and Humanities Forum, Beijing, 11 October, 2007 Holdren, John P., (2000) “The Energy-Environment-Development Challenge” Professor, Teresa and John Heinz Professor of Environmental Policy; Director, Program on Science, Technology, & Public Policy, John F. Kennedy School of Government; and Professor of Environmental Science & Public Policy, Department of Earth & Planetary Sciences, Harvard University. (Now US President Obama’s Science Advisor). International Conference “Transition to Sustainability in the 21st Century” of the Academies of Sciences of the World, Tokyo, 15-18 May 2000. “IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation” May 2011. InterAcademy Council (IAC), 2007 “Lighting the Way: Toward a Sustainable Energy Future” http://www.interacademycouncil.net/?id=12039 Pachauri, R. K. (2011) “Fukushima, Energy and Climate Change” Chairman of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC); Director-General, The Energy and Resources Institute; Director, Yale Climate & Energy Institute, and first holder of the Energy Commission Chair of Energy Economics of Universiti Tenaga Nasional, (UNITEN) Malaysia, in UNITEN on 28 April 2011. UNEP Report February 2011 “Green Economy Vulnerable to Rare Earth Minerals Shortages” UNEP Global Environment Alert Service (GEAS)

US Department of Environment Report 2010 “Critical Material Strategy”; Advanced Research Projects Agency – Energy. World Trade Organisation Report (WTO) July 2011 “China – Measures related to the Exportation of Various Raw Materials” Reports of the Panel

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

14 |

Bab 2 Industri Nadir Bumi: Perniagaan Huluan

2.1 Apa Itu Nadir Bumi?

Nadir bumi terdiri daripada lima belas unsur yang dipanggil Lanthanid. Di dalam Jadual Berkala, Lanthanid berada di blok 5d, mencakupi unsur-unsur dari lanthanum ke lutetium. Lanthanid tidaklah “sejarang” yang didakwa, malah unsur nadir bumi yang dianggap jarang dijumpai seperti europium dan lutetium adalah lebih biasa dijumpai berbanding kumpulan logam platinum. Rajah 2.1 menunujukkan kedudukan unsur-unsur nadir bumi di dalam Jadual Berkala. Untuk tujuan industri, yttrium juga dianggap sebagai unsur nadir bumi.

Rajah 2.1 KUMPULAN LANTHANID

Lanthanid mempunyai banyak kegunaan di dalam sains dan industri. Sebatian nadir bumi digunakan sebagai pemangkin di dalam penghasilan petroleum dan produk sintetik. Lanthanid digunakan di dalam bateri, lampu, laser, magnet, fosfor, pemangkin, skrin komputer, projektor dan skrin pengamat X-ray. Secara amnya, unsur-unsur nadir bumi digunakan dalam produk berteknologi tinggi dan bahan termaju dalam teknologi hijau.

2.2 Apakah Sifat-sifat Kimia Nadir Bumi?

Sifat-sifat istimewa nadir bumi berpunca dari struktur elektronik Lanthanid. Ikatan kimia Lanthanid berbeza dengan unsur-unsur logam kumpulan utama dan peralihan lain kerana ciri-ciri orbital 4f. Orbital-orbital ini dilindungi daripada persekitaran atom oleh elektron 4d dan 5p. Ini menyebabkan ikatan kimia unsur-unsur ini ditentukan oleh saiz unsur tersebut yang menurun dari 102 pikometer (pm) (La3+) dengan peningkatan nombor atom kepada 86 pm (Lu3+) , dipanggil kontraksi lathanide. Semua unsur lanthanid menunjukkan keadaan pengoksidaan +3. Ce3+ boleh kehilangan elektron f untuk membentuk Ce4+ dengan konfigurasi elektron xenon yang stabil. Eu3+ pula boleh menambah satu elektron untuk membentuk Eu2+ dengan konfigurasi f7, di mana ia mempunyai kestabilan seperti shell separa

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

15 |

penuh. Promethium adalah unsur buatan manusia dan semua isotopnya yang beradioaktif mempunyai separuh hayat selama 20 tahun. Dari segi potensi reduksi, pasangan Ln0/3+ adalah hampir sama untuk semua lanthanid, merangkumi -1.99 (untuk Eu) ke -2.35 V (untuk Pr). Oleh itu, logam-logam ini adalah ejen reduksi yang sangat baik dengan kuasa reduksi yang hampir sama dengan logam alkali bumi seperti Mg (-2.36 V).

Kesemua ion lanthanid trivalens, kecuali lutetium, mempunyai electron f tanpa pasangan. Namun momen magnetiknya berbeza dengan nilai spin-only disebabkan oleh gandingan orbit mejam yang kuat. Jumlah maksimum elektron tanpa pasangan adalah 7 untuk Gd3+, dengan momen magnetik 7.94 B.M., tetapi nilai momen magnetik yang terbesar pada 10.4 – 10.7 B.M. terdapat pada Dy3+ dan Ho3+. Walau bagaimanapun, kesemua elektron Gd3+ mempunyai putaran yang selari dan ciri ini penting untuk kegunaan gadolinium kompleks sebagai reagen pembezaan dalam imbasan MRI. Sebatian 4% holmium oksida dalam 10% asid perklorik telah dilakurkan secara kekal ke dalam kuvet kuarza sebagai penentukuran standard panjang gelombang. Pemecahan medan kristal adalah kecil untuk ion-ion lanthanid dan kurang penting berbanding penggandingan mejam-orbit apabila berkenaan dengan paras tenaga. Peralihan elektron-elektron di antara orbital f dihalang oleh aturan Laporte. Tambahan pula, disebabkan sifat “tertanam” semulajadi orbital f, penggandingan dengan getaran molekul adalah lemah. Akibatnya, spektrum ion-ion lanthanid adalah lemah dan jalur serapannya juga sempit. Kaca yang mengandungi holmium oksida dan larutan holmium oksida (kebiasaannya di dalam asid perklorik) mempunyai puncak penyerapan optik yang tajam dalam julat spektrum 200-900 nm dan boleh digunakan sebagai penentukuran standard panjang gelombang untuk spektrofotometer optik.

Oleh kerana pertukaran f-f dihalang oleh aturan Laporte, apabila elektron telah diuja, susutan kepada keadaan asas menjadi perlahan. Ini menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam laser kerana ia menjadikan penyongsangan populasi mudah untuk dicapai. Laser Nd:YAG adalah yang telah digunakan secara meluas. Ion-ion lanthanid juga adalah pendarfluor akibat daripada sifat semulajadinya yang menghalang peralihan f-f. Europium-doped yttrium vanadat merupakan fosfor merah pertama yang membolehkan perkembangan skrin televisyen berwarna.

2.3 Apakah ciri-ciri unik nadir bumi?

Ciri-ciri unik unsur-unsur nadir bumi (Lanthanid dan Yttrium) yang menjadikannya sesuai untuk aplikasi teknologi hijau dan teknologi lain tinggi adalah seperti berikut:

• Kimia – konfigurasi elektron yang unik • Pemangkin – simpanan dan lepasan oksigen • Magnetik – anisotropi magnet yang tinggi dan moment magnetik yang besar • Optikal – berpendafluor, indeks biasan yang tinggi • Elektrikal – konduktiviti tinggi • Pelogaman – simpanan hidrogen yang efisien di dalam aloi nadir bumi

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

16 |

2.4 Geokimia

Kontraksi lanthanid menyebabkan pembahagian geokimia besar yang memisahkan lanthanid kepada mineral yang diperkaya dengan lanthanid ringan dan berat, di mana lanthanid berat kebanyakannya bersekutu dan didominasi oleh yttrium. Pembahagian ini ditunjukkan dalam penemuan dua “nadir bumi”, iaitu yttria (1794) dan ceria (1803). Pembahagian tersebut juga menunjukkan yang lanthanid ringan kebanyakannya berada di lapisan kerak bumi manakala lanthanid berat pula kebanyaknnya terdapat dalam lapisan mantel bumi. Hasilnya, walaupun besar kawasan yang kaya dengan bijih dijumpai yang telah diperkaya dengan lanthanid ringan, kawasan bijih yang besar untuk lanthanid berat adalah kurang. Bijih utama nadir bumi ialah monazit dan bastnaesit. Pasir monazit selalunya mengandungi semua unsur lanthanid berbanding bastnaesit yang kurang mengandungi unsur lanthanid berat. Lanthanid tersebut mematuhi hukum Oddo-Harkins – unsur-unsur bernombor ganjil kurang didapati berbanding unsur-unsur bernombor genap. Tiga dari unsur-unsur lanthanid mempunyai isotop radioaktif dengan jangka separuh hayat yang panjang (138La, 147Sm, 176Lu) yang boleh digunakan untuk menentukan hayat mineral dan batuan dari bumi, bulan dan meteor.

2.5 Mineral Nadir Bumi

Walaupun secara istilahnya nadir bumi dipanggil nadir atau jarang, terdapat lebih dari 100 juta tan oksida nadir bumi (REO) di dalam simpanan nadir bumi global. Berdasarkan kadar penggunaan tahunan semasa (75,000 tan REO), simpanan nadir bumi global terbukti boleh diguna pakai dunia untuk jangka masa lebih 1000 tahun lagi. Unsur-unsur tersebut tidak dikenali sebagai unsur bumi, tetapi tergolong di dalam kumpulan unsur logam (unsur nadir bumi, REE).

Nadir bumi secara semulajadi wujud dalam bentuk bahan galian (mineral). Bahan galian nadir bumi yang paling biasa digunakan adalah bastnaesit, sejenis nadir bumi fluoro-karbonat, dan monazit, sejenis nadir bumi fosfat (di Semenanjung Malaysia, boleh didapati dalam endapan timah bersama sejenis nadir bumi dipanggil xenotim).

Galian nadir bumi dan nadir bumi hidrotermal (Jadual 2.1) yang mengandungi penggantian nadir bumi termasuk; aeschynit, allanit, apatit, bastnaesit, britholit, brockit, cerit, fluocerit, monazit, gadolinit, parisit, stillwellit, synchsysit, titanit, wakefieldit, xenotim dan zirkon. Mineral yang digelapkan juga boleh didapati di Semenanjung Malaysia (Jadual 2.2).

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

17 |

JADUAL 2.1 ANTARA GALIAN NADIR BUMI UTAMA DAN UNSUR-UNSURNYA

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

18 |

JADUAL 2.2 UNSUR NADIR BUMI DALAM SAMPEL XENOTIM DAN MONAZIT DARI PERAK

Unsur Nadir Bumi

Xenotim* (%)

Monazit# (%)

Cerium, Ce

3.13

46.20

Dysprosium, Dy

8.3

n.a

Erbium, Er

6.4

n.a

Europium, Eu

trace

0.10

Gadolinium,Gd

3.50

0.80

Holmium, Ho

2.00

n.a

Lanthanum, La

1.24

23.00

Lutetium,Lu

1.00

n.a

Neodymium, Nd

1.60

19.70

Proseodymium, Pm

0.5

4.60

Samarium, Sm

1.10

3.20

Terbium, Tb

0.9

n.a

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

19 |

Thulium, Tm

1.10

n.a

Ytterbium, Yt

6.80

n.a

Yttrium, Y

61.0

2.00

*Sumber: Johnson, G.W., and Sisneros, T.E., 1981, Analysis of rare-earth elements in ore concentrate samples using direct current plasma spectrometry—Proceedings of the 15th Rare Earth Research Conference, Rolla, MO, June 15–18, 1981: New York, NY, Plenum Press, v. 3, p. 525–529;

# Sumber: Y.C. Wong, 1985, The Mining, Processing and Economic Significance of Rare Earth and Yttrium Minerals: An Overview including Special Reference to Malaysia; Geological Survey of Malaysia publication;

Galian-galian yang mengandungi unsur-unsur nadir bumi boleh diklasifikasikan mengikut keadaan kimia unsur-unsur tersebut. Jadual 2.1 menunjukkan beberapa unsur nadir bumi utama dikategorikan sebagai kategori oksida, karbonat, fosfat dan silikat sementara Jadual 2.2 menunjukkan unsur-unsur nadir bumi yang terdapat di dalam sampel xenotim dan monazit dari Perak.

2.5.1 Bastnasit

Mineral fluoro-karbonat, bastnasit (Ce, La, Y)CO3F adalah sumber galian global yang paling produktif untuk nadir bumi. Galian ini mengandungi unsur nadir bumi ringan (LREE) yang sangat banyak dan sedikit unsur-unsur nadir bumi berat, dan sangat kaya dengan cerium, lanthanum, yttrium dan neodymium. Seperti bijih-bijih lain, persekitaran sebenar mineral di mana bastnasit digali adalah lebih kompleks berbanding dengan formula kimia yang dipermudah. Terdapat banyak mineral REE florokarbonat yang sudah diketahui. Pelbagai gantian sepunya di dalam kimia bastnasit menghasilkan satu siri mineral berkaitan yang boleh ditemui bersama dalam bijih basnasit. Terdapat 3 variasi tatanama yang digunakan untuk memerihal beberapa jenis bahagian logam yang biasa terdapat di dalam siri larutan pepejal, iaitu bastnasit-(Ce), bastnasit-(Y) dan bastnasit-(La).

Mineral berkaitan juga boleh terbentuk daripada penggantian anion fluorin dan karbonat. Ini termasuk parisite, pelbagai jenis hidroxylbastnasit dan lain-lain. Bijih bastnasit boleh didapati di dalam pelbagai konteks igneus, merangkumi karbonatit, granit dan pegmatit, juga di dalam endapan hidrotermal dan endapan bauksit.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

20 |

2.5.2 Monazit

Monazit, sejenis nadir bumi fosfat, adalah galian kedua paling biasa digunakan sebagai bijih nadir bumi. Seperti bastnasit, beberapa sistem penggelaran digunakan untuk menunjukkan komposisi unsur prima bijih monazit. Empat terma tersebut, monazit-Ce, monazit-La, monazit-Nd, dan monazit-Pr masing-masing menunjukkan banyaknya nadir bumi tetapi tidak menggambarkan kehadiran hanya satu unsur eksklusif. Monazit mengandungi lebih LREE berbanding HREE dan sentiasa mengandungi campuran pelbagai nadir bumi. Monazit pada kebiasaannya mengandungi lebih HREE berbanding endapan bijih bastnasit.

Monazit adalah galian berketumpatan tinggi. Hasilnya, ia terkumpul di dalam pasir plaser daripada proses pengasingan menggunakan graviti, iaitu hasil proses luluhawa batuan igneous yang terdedah (kebanykannya pegmatit). Selain daripada itu, galian ini juga dilombong di beberapa lokasi lain.

Keupayaan torium, sejenis unsur radioaktif, menggantikan nadir bumi di dalam struktur monazit, hasil sampingan radioaktif merupakan satu cabaran besar di beberapa lokasi perlombongan monazit. Dalam kes ekstrem, hasil sampingan tersebut, termasuk uranium sebagai hasil torium boleh dilombong bersama-sama monazit. Bukan semua sumber galian monazit mengandungi peratusan torium yang signifikan.

2.5.3 Xenotim

Xenotim adalah bijih nadir bumi ketiga terpenting selepas monazit dan bastnasit. Antara 3 REE bijih utama, xenotim mempunyai kadar kandungan HREE yang tertinggi. Deskripsi kimia umum untuk xenotim ialah yttrium fosfat (YPO4). Yttrium boleh digantikan dengan beberapa unsur nadir bumi berat seperti dysprosium, ytterbium, erbium dan gadolinium, diikuti terbium, holmium, thulium, lutetium, uranium dan torium. Uranium dan torium secara amnya tidak terdapat di dalam bijih xenotim dalam kuantiti yang signifikan. Uranium dan torium terdapat dalam bentuk produk sampingan yang boleh dilombong atau unsur gangguan, bergantung kepada konteks lombong, kuantiti dan lokasi. Xenotim adalah berkaitan dengan monazit. Kedua-duanya adalah fosfat yang hampir serupa. Monazit terbentuk berasaskan unsur cerium, digantikan dengan unsur-unsur kumpulan separuh pertama lanthanid iaitu unsur nadir bumi ringan (LREE). Xenotim pula terbentuk berasaskan unsur yttrium, digantikan dengan unsur-unsur nadir bumi berat (HREE).

Xenotim dan mozanit boleh dijumpai di kawasan yang sama dan terhasil sejajar dengan kontinum pembentukan mineral berdasarkan perubahan suhu dan tekanan. Monazit terbentuk dalam suhu dan tekanan rendah manakala xenotim terbentuk dalam suhu dan tekanan yang tinggi. Apabila struktur kristal mineral fosfat berubah, mencerminkan suhu dan tekanan formasi, satu atau dua kumpulan unsur nadir bumi akan tersisih dari kekisi hablur.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

21 |

2.6 Batuan/Plaser Bergalian Nadir Bumi

Galian yang mengandungi nadir bumi terperangkap di dalam beberapa jenis batuan seperti karbonitit. Galian nadir bumi biasanya dijumpai bersekutu dengan suit batuan (diklasifikasi sebagai batu alkali ke peralkali igneus). Galian tersebut juga dijumpai di dalam pegmatit yang bersekutu dengan magma alkali dan atau bersekutu dengan karbonatit rejahan (seperti yang terdapat di Mount Weld, Australia dan Baiyun Obo, China).

2.6.1 Karbonatit

Karbonatit adalah batuan igneus yang tediri daripada 50% mineral karbonat, umumnya kalsit dan dolomit. Ianya terhasil sebagai korok, telerang atau ambang tersetempat di dalam timbunan besar intrusif batuan alkali igneus and biasanya dijumpai sebagai breccia yang terhasil semasa ianya berlaku. Karbonatit mewakili hasil akhiran proses pengisihan igneus dengan suhu tinggi batuan penghabluran ultramafik. Karbonatit adalah leburan bersuhu rendah (500o-600o C) yang merupakan sebahagian siri batuan igneus planet ini. Kombinasi proses geologi yang meyebabkan pembentukannya masih kurang difahami dan ianya mungkin berubah berdasarkan kepada keadaan tertentu. Ia juga mewakili produk terakhir penyisihan proses penghabluran pecahan dari sumber batuan luarbiasa (jenis mantel atas) disebabkan penumpukan mineral suhu rendah semasa proses separa lebur atau kedua-duanya. Ironinya, bila silikat (biasanya kurang dari 10%) berada dalam karbonatit, ianya menjadi piroksina dan olivina yang tinggi takat leburnya. Kedua-duanya adalah unsur-unsur tak serasi yang eksklusif yang kaya dalam karbonatit.

Mount Weld di Australia Barat adalah salah satu daripada lokasi endapan REE yang paling terkemuka di dunia. Ianya juga adalah salah satu pengeluar REE terbesar dunia dengan purata berat sebanyak 15.4% oksida nadir bumi terkandung di dalam bijih karbonatit. Proses luluhawa galian karbonitat di dalam struktur tersebut menyebabkan penumpuan nadir bumi ringan dalam bentuk fosfat dan laterit di bahagian permukaan bijih yang signifikan. Nisbah lombong didominasi nadir bumi ringan (LREE) dengan Cerium dan Lanthanum merangkumi 73% daripada jumlah bahan oksida. Peratusan kandungan Neodymium dan Praseodymium (23.8%) serta peratusan kandungan unsur-unsur lain yang kecil memberi asas yang kuat kepada lombong tersebut dalam persaingan jangka masa panjang. Niobium dan Tantalum pula mempunyai potensi sebagai hasil sampingan yang bernilai. Tahap kandungan torium di dalam galian lanthanid fosfat pula biasanya kurang dari 0.4% ThO2, yang menyebabkan tahap torium tipikal dalam bijih lebih kurang 0.075% ThO2.

2.6.2 Granitoid Peralkali

Kajian menunjukkan unsur endapan nadir bumi berat dari batuan peralkali terdapat dalam lapangan sebaran dengan kadar nisbah La/Gd dan Eu/Eu yang relatifnya rendah. Ini mungkin disebabkan oleh terbitan hos batuan peralkali dari sumber kerak

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

22 |

yang terdapat dalam kandungan plagioklas. Xenotim plaser dari Malaysia juga berada dalam lapangan peralkali. Granitoid dari Main Range Granites, terutama di Perak dan Selangor, adalah sumber unsur nadir bumi yang terkandung dalam monazit dan xenotim.

2.6.3 Endapan plaser

Mineral monazit dan xenotim diekstrak dari endapan plaser lombong bijih timah di Perak dan Selangor, Malaysia. Dengan kelembapan industri perlombongan bijih timah, jumlah monazit dan xenotim yang dihasilkan juga menurun. Sebelum tahun 1988, xenotim dari Malaysia merupakan sumber yttrium terbesar dunia.

2.7 Penawaran dan Permintaan Nadir Bumi

Di dalam satu laporan tinjauan United States Geological Survey (USGS) pada tahun 2009, jumlah keseluruhan rizab nadir bumi mencecah 99 juta tan metrik. Sejumlah besar rizab dilaporkan terdapat di China dengan 36 juta tan metrik (36.5%) berbanding Malaysia yang berjumlah 30,000 tan metrik (0.03%). Tinjauan sama juga melaporkan pengeluaran lombong dan rizab nadir bumi dunia seperti yang terdapat pada Jadual 2.3 dan 2.4.

JADUAL 2.3 PENGELUARAN DUNIA DAN RIZAB NADIR BUMI

Negara

Pengeluaran Lombong (tan) Rizab (tan) 2008 2009

Amerika Syarikat

-

-

13,000,000 (13.19%)

Australia

-

-

5,400,000 (5.48%

Brazil

650

650

48,000 (0.05%)

China

120,000

120,000

36,000,000 (22.32%)

Negara-negara Komanwel

n.a

n.a

19,000,000 (19.27%)

India

2,700

2,700

3,100,000 (3.14%)

Malaysia

380

380

30,000 (0.03%)

Lain-lain Negara

n.a

n.a

22,000,000 (22.32%)

Jumlah Global

124,000

124,000

99,000,000

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

23 |

Perlu diingatkan bahawa dari segi ekonomi, bukan semua rizab sesuai untuk dilombong. Hanya sebahagian sahaja dari rizab di atas dilombong. Di dalam satu laporan kepada Kongres AS akhir tahun 2010, Perkhidmatan Penyelidikan Kongres melaporkan bahawa permintaan tahunan nadir bumi adalah sebanyak 134,000 tan. Dengan hanya 124,000 tan pengeluaran setahun, terdapat kekurangan sebanyak 10,000 tan penawaran nadir bumi. Namun, kekurangan ini dapat diatasi dengan jumlah stok simpanan yang sedia ada. Persatuan Nadir Bumi China (CSRE) mengunjurkan permintaan nadir bumi global akan meningkat kepada 170,000 tan menjelang tahun 2015 dengan kadar pertumbuhan sebanyak 76% setahun.

Permintaan nadir bumi dipacu oleh Jepun diikuti Amerika Syarikat. Jumlah eksport 2010 menunjukkan Jepun mengimport lebih kurang 50% (16,022 tan) sementara AS mengimport sejumlah 19% (6,196 tan). Negara-negara lain yang mengimport nadir bumi termasuk Belanda (4%, 1,402 tan), Jerman (3%, 945 tan), Itali (3%, 853 tan), United Kingdom (2%, 548 tan), Korea Selatan (1%, 394 tan) dan lain-lain (11%, 3,580 tan).

JADUAL 2.4 RIZAB NADIR BUMI DUNIA

Negara Rizab (tan) USA 11,771,600 (7.23%) Australia 13,420,500 (8.25%) Brazil 52,597,000 (32.32%) China 36,000,000 (22.12%) CIS 19,000,000 (11.68%) Vietnam 14,800,000 (9.10%) India 3,100,000 (1.91%) Canada 4,389,500 (2.70%) South Africa 1,254,000 (0.77%) Greenland 4,890,000 (3.01%) Malawi 107,000 (0.07%) Turkey 130,500 (0.08%) Kyrgyztan 291,000 (0.18%) Kenya 972,000 (0.60%) Jumlah Global 162,724,100 Sumber: Laporan USGS, CSRE dan Roskill, 2010

2.8 Perlombongan dan Pemprosesan

Kepelbagaian endapan bumi memerlukan kepelbagaian teknologi perlombongan dan pemprosesan. Biasanya nadir bumi dieksploit sebagai hasil sampingan dari logam lain. Contohnya di lombong nadir bumi terbesar dunia di Bayan-Obo, China, di mana hasil utamanya adalah besi. Selain itu, pengeskstrakan nadir bumi yang lebih juga juga boleh didapati dari hasil sampingan perlombongan uranium dan titanium. Teknik pemprosesan bijih mentah yang paling selalu digunakan ialah kaedah pemekatan (juga dipanggil penceriaan) dengan penggilingan dan pengapungan. Teknik ini digunakan di Bayan-Obo dan lombong

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

24 |

Sichuan di China, Mountain Pass di Amerika Syarikat dan untuk seketika di Mount Weld, Australia.

Batuan yang mengandungi mineral nadir bumi diproses secara fizikal melalui beberapa langkah termasuk perlombongan, pengisaran dan pengasingan fizikal untuk menghasilkan bijih pekat sebelum melalui peringkat seterusnya. Langkah-langkah utama ditunujukkan di dalam Rajah 2.2:

RAJAH 2.2 LANGKAH-LANGKAH UTAMA DALAM PERLOMBONGAN DAN PENCERIAAN NADIR BUMI

2.8.1 Perlombongan

Perlombongan nadir bumi selalunya dijalankan dengan kaedah perlombongan terbuka. Namun, terdapat beberapa endapan yang memerlukan kaedah perlombongan bawah tanah seperti di Thor Lake, Canada. Dalam perlombongan terbuka, sebelum bijih yang kaya dengan logam dapat digali, bahan beban atas (tanah dan tumbuhan yang terdapat di atas batuan) serta batu-batu buangan (yang tidak mempunyai bijih logam) perlu dikeluarkan.

PROSES SELANJUTNYA

PENGGILINGAN

PENGAPUNGAN

PERLOMBONGAN

1 – 10% REO Bijih dengan kepekatan rendah

30 – 70% REO Bijih pekat

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

25 |

2.8.2 Penggilingan

Bijih yang telah dilombong seterusnya dipecahkan dan digiling menjadi serbuk halus di dalam penggiling untuk menghasilkan luas permukaan yang lebih besar bagi tujuan pengasingan seterusnya.

2.8.3 Pengasingan Mineral Nadir Bumi

Mineral nadir bumi diasingkan dari bahan-bahan lain dalam bijih dengan kaedah fizikal. Kaedah yang paling banyak digunakan ialah pengapungan yang memerlukan penggunaan air dan bahan kimia (ejen pengapungan) serta tenaga yang tinggi. Bahan suapan kepada proses pengapungan ini ialah bijih mentah yang telah digiling halus dengan kepekatan (gred) REO yang rendah (1 – 10 %). Hasil proses pengapungan ialah bijih pekat yang diperkaya dengan unsur nadir bumi yang tinggi (30 – 70%). Aliran sisa yang besar yang digelar ‘tailings’, adalah terdiri dari campuran air, bahan kimia proses dan mineral halus. ‘Tailings’ ini akan mmbentuk satu kawasan yang menjadi takungan buatan. ‘Tailings’ mengandungi 500 ppm torium oksida dan 30 ppm uranium oksida.

2.8.4 Pemprosesan

Bijih pekat yang terhasil kemudiannya diproses untuk mengekstrak unsur-unsur nadir bumi. Ia diangkut ke kilang penapisan dan unsur-unsur nadir bumi diekstrak dan diasingkan mengikut jenis-jenis unsur yang diperlukan.

Kaedah alternatif yang digunakan dalam melombong nadir bumi ialah proses teknologi pengurasan ‘in situ’ yang digunakan di lombong unsur nadir bumi berat (HREE) di China.

Lombong nadir bumi di Mount Weld, Australia adalah dari jenis lombong terbuka, di mana bijih dengan nilai gred REO 15% dilombong. Mineral tersebut diproses di kilang pemekatan untuk menghasilkan bijih pekat dengan kepekatan 40%. Proses selanjutnya yang akan mengekstrak dan mengasingkan unsur-unsur nadir bumi pula akan dilakukan di kilang Lynas Advanced Materials Plant di Gebeng, Pahang, Malaysia.

2.9 Pemisahan Unsur-unsur Nadir Bumi

Terdapat beberapa pilihan dalam proses pemisahan dan pengasingan unsur nadir bumi dari bijih galian, seperti yang terdapat di Jadual 2.5 (mukasurat 26) dan Rajah 2.3 (mukasurat 28). Proses yang paling biasa digunakan ialah proses pemecahan asid sulfurik. Bijih mineral pekat melalui proses pemecahan asid sulfurik pekat pada suhu 600o C selama 3 jam, menghasilkan nadir bumi sulfat, kalsium sulfat dan gas karbon dioksida dari penguraian karbonat. Nadir bumi sulfat yang larut dalam air dikuras daripada bijih yang retak menggunakan air berulangkali sebelum ditapis. Pepejal ditapis terdiri daripada kalsium sulfat (gypsum) dan logam-logam lain. Bendasing-bendasing lain di dalam nadir bumi sulfat kemudian dipisahkan menggunakan kaedah pemendakan dengan mencampurkan magnesium oksida untuk mendapatkan pH 3.5 – 4. Pepejal yang diasingkan kemudiannya ditapis.

In

dust

ri N

adir

Bum

i: M

emaj

ukan

Eko

nom

i Hija

u M

alay

sia

ke H

adap

an

26 |

JAD

UA

L 2

.5 P

RO

SES

PEN

GE

KST

RA

KA

N

Min

eral

B

enef

ikas

i Pe

ngur

aian

RE

E

Pem

isah

an d

an P

enap

isan

RE

O

Peng

ekst

raka

n L

ogam

RE

Jeni

s Cam

pura

n Ba

stna

esit

dan

Mon

azit

Bijih

ini d

ihan

curk

an

kepa

da b

ahan

ber

saiz

ke

likir

dan

diba

wa

ke

kila

ng p

engg

iling

an. N

adir

bum

i (gr

ed 3

0-60

% R

EO)

diha

silk

an se

baga

i pro

duk

sam

ping

an m

elal

ui p

rose

s pe

mis

ahan

mag

netik

be

rinte

siti r

enda

h da

n tin

ggi

serta

pro

ses p

enga

pung

an.

Prod

uk u

tam

a da

lam

pro

ses

ini a

dala

h be

si.

a)

Kae

dah

Asi

dik

REO

dip

anas

kan

hing

ga

400°

C d

an 5

00°C

dal

am

asid

sulfu

rik p

ekat

unt

uk

men

gasi

ngka

n flu

orid

a da

n C

O2 . K

emud

ian

laru

tan

ini

dile

sapl

arut

dal

am a

ir da

n di

tapi

s unt

uk m

enya

hkan

be

ndas

ing.

REE

ini k

emud

ian

dile

sapl

arut

dal

am a

gen

pela

rut s

eper

ti am

mon

ium

bi

karb

onat

(NH

4)H

CO

3 dan

asi

d hi

drok

lorik

. REE

klo

rida

(REC

l 3) a

kan

terh

asil.

Pr

oses

ini d

igun

akan

dal

am

men

ghas

ilkan

90%

pro

duk.

b) K

aeda

h A

lkal

i

a) K

aeda

h A

sidi

k

REO

dip

anas

kan

hing

ga 4

00°C

da

n 50

0°C

dal

am a

sid

sulfu

rik

peka

t unt

uk m

enga

sing

kan

fluor

ida

dan

CO

2 . K

emud

ianl

arut

an in

i dile

sapl

arut

da

lam

air

dan

dita

pis u

ntuk

m

enya

hkan

ben

dasi

ng.

REE

ini k

emud

ian

dile

sapl

arut

da

lam

age

n pe

laru

t sep

erti

amm

oniu

m b

ikar

bona

t

(NH

4)H

CO

3 da

n as

id

hidr

oklo

rik. R

EE k

lorid

a (R

ECl 3)

ak

an te

rhas

il. P

rose

s ini

di

guna

kan

dala

m m

engh

asilk

an

90%

pro

duk.

b) K

aeda

h A

lkal

i

Loga

m n

adir

bum

i rin

gan

diek

stra

k m

engg

unak

an

elek

trolis

is g

aram

lebu

r be

rdas

arka

n ok

sida

ata

u kl

orid

a. L

ogam

sede

rhan

a da

n be

rat s

eper

ti Sm

, Eu,

Tb

dan

Dy

diha

silk

an m

elal

ui

penu

runa

n M

etal

loth

erm

ic

dala

m k

eada

an v

akum

. Ti

ndak

bala

s dija

lank

an p

ada

suhu

145

0 –

1750

°C d

an

mem

erlu

kan

gas n

adir

sepe

rti A

rgon

.

In

dust

ri N

adir

Bum

i: M

emaj

ukan

Eko

nom

i Hija

u M

alay

sia

ke H

adap

an

27 |

Ba

stna

esit

(Sic

huan

)

Perlo

mbo

ngan

Per

muk

aan

: Bi

jih a

dala

h en

dapa

n na

dir

bum

i jen

is g

rani

t alk

ali.

Bijih

ters

ebut

dih

ancu

rkan

ke

pada

bah

an b

ersa

iz

kelik

ir da

n di

baw

a ke

ki

lang

pen

ggili

ngan

. Dua

ka

edah

dig

unak

an ia

itu:

- D

ari p

emis

ahan

gr

aviti

kep

ada

pem

isah

an

mag

netik

. -

Dar

i pem

isah

an

grav

iti k

epad

a pr

oses

pem

isah

an

peng

apun

gan.

Nad

ir bu

mi m

enca

pai g

red

70%

REO

. Pro

ses y

ang

digu

napa

kai m

asak

ini u

ntuk

m

empr

oses

bas

tnae

sit

Sich

uan

adal

ah p

rose

s pe

ngok

sida

an ‘r

oast

ing’

lesa

plar

ut h

idro

klor

ik. I

a di

jala

nkan

pad

a su

hu 6

00

°C u

ntuk

men

yahk

an C

O2.

R

E di

lesa

plar

ut d

alam

asi

d hi

drok

lorik

, pem

enda

kan

oleh

laru

tan

sodi

um

hidr

oksi

da d

an d

ilesa

plar

ut

seka

li la

gi d

alam

asi

d hi

drok

lorik

sehi

ngga

m

engh

asilk

an R

EE k

lorid

a (R

ECl3

).

In

dust

ri N

adir

Bum

i: M

emaj

ukan

Eko

nom

i Hija

u M

alay

sia

ke H

adap

an

28 |

R

ajah

2.3

G

amba

raja

h A

liran

Blo

k Pe

mis

ahan

Pem

ecah

an d

an K

epek

atan

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

29 |

Larutan nadir bumi sulfat akan melalui proses penulenan menggunakan pengekstrakan pelarut oleh pengekstrak organik dalam kerosin. Pengekstrak organik tersebut ialah di(2-ethylhexyl) phosphoric acid, 2-ethylhexyl phosphoric acid mono-2-ethylhexyl ether, dan iso-octylamine. Nadir bumi sulfat diekstrak ke dalam pelarut manakala bendasing akan kekal di dalam fasa akueus asidik. Keseluruhan proses ini diulang bagi memastikan kadar ketulenan produk nadir bumi yang tinggi dicapai.

Untuk mendapat pengekstrakan yang efisien, nadir bumi sulfat dalam fasa organik tadi disental dengan asid sulfurik cair atau asid hidroklorik untuk menyingkirkan bendasing. Nadir bumi sulfat dalam fasa organik yang telah disental tadi kemudiannya dilurut dengan 6M asid hidroklorik untuk mendapatkan garam nadir bumi klorida di dalam fasa akueus. Proses pengekstrakan tadi boleh dilakukan dengan pilihan untuk menghasilkan campuran nadir bumi klorida atau nadir bumi klorida yang tertentu. Nadir bumi klorida bersifat menghakis dan sukar untuk dikendalikan dan disimpan, dan ditukarkan ke bentuk karbonat atau oksida bagi tujuan simpanan dan pengangkutan.

Larutan akueus nadir bumi klorida melalui proses penulenan dengan cara pengekstrakan pelarut bagi mendapatkan produk 99% tulen. Sodium karbonat kemudian ditambah ke dalam larutan akueus tadi untuk pemendapan nadir bumi sulfat pada pH yang sesuai. Produk boleh didapati dalam bentuk oksida bergantung kepada kegunaan dan permintaan. Untuk menghasilkan oksida, nadir bumi karbonat boleh dikalsin pada suhu 900oC.

2.10 Risiko Keselamatan dan Kesihatan Aktiviti Penghasilan Nadir Bumi

Risiko keselamatan pekerjaan dan awam serta kesihatan yang berkaitan dengan nadir bumi terdapat pada proses perlombongan, pengangkutan, pemprosesan, pelupusan bahan buangan serta peringkat penyahtauliahan. Di Malaysia, nadir bumi terdapat dalam bentuk hasil sampingan perlombongan bijih timah dan pemprosesan tahi lombong atau amang dalam mengekstrak mineral bernilai, serta bijih nadir bumi yang diimport untuk diproses menjadi nadir bumi oksida. Oleh kerana unsur-unsur nadir bumi wujud secara semula jadi di dalam bahan galian nadir bumi dan bukan nadir bumi, (e.g. ilmenit, zirkon etc.), isu keselamatan dan risiko kesihatan berkaitan penghasilan nadir bumi perlu ditangani semasa proses perlombongan timah, iaitu proses amang (nadir bumi dan bukan nadir bumi) serta pelupusan sisa buangan.

Dengan pengenalan kilang pemprosesan mineral dengan bahan beradioaktif yang wujud bersemulajadi (naturally occurring radioactive materials, NORM) yang lebih besar dan maju, seperti di Huntsman Tioxide (M) Sdn Bhd serta Lynas Advanced Material Plant yang sedang dalam pembinaan, bahan mentah dan mineral bijih pekat akan digunakan dalam kuantiti yang besar. Bahan mentah dan mineral ini diimport dari negara-negara seperti Australia dan India, dan akan menyebabkan lebih risiko keselamatan dan kesihatan semasa proses pengekstrakan fizikal dan kimia.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

30 |

2.10.1 Impak Pemprosesan Nadir Bumi kepada Keselamatan Pekerjaan dan Kesihatan

Semasa proses amang, kedua-dua kaedah pemisahan iaitu pemisahan graviti basah serta pemisahan magnetik dan electrostatik fizikal tinggi kering digunakan. Pemisahan kering menyebabkan persekitaran kerja yang berhabuk. Habuk-habuk yang terhasil terdiri daripada habuk galian dan silika yang terbukti merbahaya kepada kesihatan sekiranya disedut atau dihadam. Sistem pengudaraan yang buruk, amalan kebersihan yang buruk di kalangan pekerja dan kegagalan menggunakan Peralatan Keselamatan Peribadi (atau, Personal Protective Equipment, PPE) (seperti respirator) dengan baik meningkatkan lagi kebarangkalian untuk terdedah kepada bahaya dan menyebabkan penyakit respiratori seperti pneumokoniosis. Pneumokoniosis merangkumi spektrum penyakit yang luas dari penyakit bercirikan serakan tindakbalas ‘pulmonary collagenous’ dan beban habuk bioaktif yang relatifnya kecil (contohnya silikosis, asbestosis) kepada penyakit yang kebanyakannya tidak bercirikan tindakbalas ‘collagenous’ di dalam keadaan beban berat habuk paru-paru (pneumokoniosis pekerja batu arang) (Becklake 1992). Beberapa kajian telah menunjukkan potensi hubungkait penyakit paru-paru dengan nadir bumi (Porru dll 2001; Yoon dll. 2005). Walaubagaimanapun tidak ada laporan dari kajian epidemiologikal di Malaysia berkenaan pendedahan seperti di atas.

Radionukleid semulajadi (NOR), seperti uranium dan torium serta progeni mereka yang wujud bersama-sama mineral nadir bumi (e.g. monazit, xenotim) dan juga mineral berharga lain (e,g, ilmenit, zirkon dll.) telah ditambah menggunakan teknologi semasa proses pengasingan. Bahan-bahan yang mengandungi NOR yang telah ditambah secara teknologi (Technology-Enhanced NORM, atau, TENORM) menambah lagi masalah kesihatan yang berkaitan dengan radiasi pengionan atau risiko radiologi (AELB, 1991; Hewson, 1993; Zaidan and Ismail, 1996; Ismail, 1997; Vearrier, et al., 2009). Pada 1991, Lembaga Perlesenan Tenaga Atom (AELB) melaporkan satu kajian yang dijalankan ke atas 29 kilang-kilang amang. Berdasarkan penyedutan habuk radioaktif terapung, progeni radon dan thoron serta radiasi luaran, kajian menunjukkan dos yang telah disedut pekerja-pekerja melebihi 5 mSv y-1 (AELB, 1991). Kadar maksimum dos yang dibenarkan untuk pekerja dan orang awam adalah masing-masing sebanyak 20mSy y-1 dan 1 mSy y-1. Oleh itu, berpandukan klasifikasi pekerja-pekerja tersebut, (i.e. samada sebagai pekerja radiasi atau pekerja bukan radiasi), mereka mungkin atau mungkin tidak telah melebihi dos yang ditetapkan AELB.

Siri uranium dan torium mempunyai progeni yang bertindak sebagai pemancar gamma, alfa dan beta, dan dianggap sebagai ancaman radiasi dalaman dan luaran. Radiasi pertukaran tenaga sejajar tinggi (e,g partikel alfa dan beta) mempunyai kuasa penembusan yang relatifnya rendah berbanding radiasi gamma, namun boleh menyebabkan kerosakan kepada sel di dalam tubuh badan melalui penghadaman, penyedutan dan suntikan. Amalan kebersihan yang lemah serta kegagalan memakai alat pernafasan di kalangan pekerja amang menyumbang kepada risiko radiasi kerana

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

31 |

terdedah kepada pemancar alfa dan beta. Kajian perbandingan aberasi kromosom akibat radiasi di kalangan pekerja TENORM di Malaysia menunjukkan bahawa kekerapan lebih tinggi dikesan di kalangan pekerja kilang amang berbanding pekerja kilang pemprosesan ilmenit (Zaidan dan Ismail, 1996). Tempoh bekerja yang lebih lama serta tahap kebersihan yang lemah menjelaskan aberasi kromosom yang lebih tinggi di kalangan pekerja kilang amang.

Risiko kesihatan berkaitan radiasi daripada NOR yang terdapat pada mineral nadir bumi serta mineral berharga yang lain bergantung kepada dos yang diterima. Kadar dos radiasi pula bergantung kepada aktiviti NOR di dalam mineral mentah, nadir bumi pekat dan sisa-sisanya. Satu kajian perbandingan risiko kanser tambahan yang dijalankan ke atas orang awam akibat dari pendedahan kepada amang, besi oksida dan gipsum (sisa daripada proses ekstrak titanium dioksida ilmenit tempatan dan yang diimport) serta sanga timah menunjukkan bahawa risiko tersebut bergantung kepada Kadar Dos Efektif (Ismail dan Teng, 2011). Walaupun sesetengah kilang pemprosesan nadir bumi menghasilkan sisa yang mengandungi NOR yang melebihi had yang dibenarkan, dan mesti dilesenkan dan dipantau, sisa-sisa seperti gipsum sintetik mungkin boleh dipertimbangkan untuk pengecualian bersyarat kerana aktiviti NOR yang menyebabkan risiko radiologi adalah hampir sama dengan dos radiasi latar belakang Malaysia (Ismail dan Teng, 2011).

2.10.2 Impak Pemprosesan Nadir Bumi kepada Penempatan Awam di Sekitar Kilang

Pemprosesan dan penyimpanan mineral berharga yang mengandungi nadir bumi di ruang terbuka dalam kawasan kilang pemprosesan amang terdedah kepada unsur alam sekitar seperti hujan dan angin. Di Malaysia, sesetengah kilang amang dibina terlalu hampir dengan kawasan perumahan, ada yang dalam lingkungan hanya 20m, menyebabkan penduduk mungkin terdedah kepada radiasi dalam habuk radioaktif berpunca dari kilang tersebut (Ismail et al, 2001). Tetapi, berdasarkan Kadar Dos Efektif habuk radioaktif terapung yang disedut, radon-thoron dan progeni mereka serta radiasi gamma yang diukur di kawasan perumahan sekitar mendapati dos yang diterima penduduk tidak dapat dibandingkan dengan dos latar belakang sekeliling. Keputusan tersebut menunjukkan habuk radioaktif yang boleh disedut serta dibawa angin tidak sampai kepada kawasan perumahan sekitar atau disedut oleh penduduk. Namun, keputusan ini mungkin tidak tepat jika mengambil kira kilang lain yang berada di kawasan panas dan berangin. Kajian lanjut juga perlu dilakukan terhadap impak partikel-partikel bukan radioaktif yang lain seperti nadir bumi dan silika kepada penduduk sekitar kerana habuk mineral tersebut mungkin boleh menyebabkan pneumokoniosis (Becklake, 1992; Yoon et al., 2005).

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

32 |

2.10.3 Impak Sisa Pemprosesan Nadir Bumi

Pemprosesan nadir bumi menghasilkan sisa buangan yang menjadi kebimbangan pihak berkuasa tempatan dan orang awam. Kebimbangan ini kerana sisa buangan tersebut akan terkumpul dalam jumlah yang banyak dan dilonggokkan di sebuah tapak pelupusan sementara, yang memerlukan tindakan mitigasi segera oleh pihak berkuasa (Ismail dan Teng, 2011). Jadual 2.6 menunjukkan magnitud sisa buangan daripada beberapa sumber. Tambahan lagi, dalam kes Lynas, operasinya dijangka akan menghasikan tiga hasil sampingan utama, i.e. gipsum besi fosfor (32,000 ton y-

1), gipsum kaya magnesium (88,997 ton y-1) dan gipsum sintetik (26,764 ton y-1). Antara tiga hasil sampingan ini, gipsum besi fosfor mempunyai kepekatan aktiviti torium tertinggi (1,650 ppm atau 6.2 Bq g-1 Th sebagai ThO2), uranium (225 ppm atau 0.28 Bq g-1 U238 sebagai U3O8) berbanding dua lagi hasil sampingan lain.

JADUAL 2.6 SISA TENORM TERKUMPUL DI MALAYSIA SEHINGGA TAHUN 2009

Sisa TENORM Kuantiti (metrik tan) Gipsum 5,193,699 Besi Oksida 127,879 Tin slag (tanpa tantalum) 75,490 Tin slag (dengan tantalum) 2,176

Sumber : Laporan AELB licensees (2010)

Potensi risiko radiologikal kepada pekerja tapak pelupusan serta kepada orang awam sekiranya tapak tersebut dibangunkan pada masa akan datang telah dilaporkan (Ismail et al, 2011). Risiko radiologikal dinilai berdasarkan magnitud bahaya radiasi, kadar dos efektif dan risiko kanser. Berdasarkan data yang dikumpul AELB selama 5 – 10 tahun, kesemua sisa-sisa TENORM kecuali sanga timah dan tahi bijih mempunyai nilai Total Activity Concentration (TAC) yang hampir sama dengan nilai TAC tanah di Malaysia seperti yang ditunjukkan di Jadual 2.7. Anggaran Kadar Dos Efektif Pekerjaan di kesemua kawasan pelupusan adalah kurang dari kadar yang dibenarkan (iaitu 20 mSv y-1 ). Purata Koefisien Kadar Risiko Kanser Tambahan dianggarkan pada 2.77 x10-3 per mSv. Kadar dos efektif untuk penduduk yang tinggal di atas timbunan gipsum dianggarkan lebih rendah daripada kadar yang dibenarkan untuk orang awam, dan juga hampir sama dengan kadar yang terdapat dalam tanah biasa di Malaysia. Purata koefisien risiko kanser tambahan telah dianggarkan sebanyak 3.19 x 10-3 per mSv. Keputusan yang diperolehi menunjukkan sisa-sisa gipsum patut dikecualikan daripada sebarang bentuk kawalan radiologi dan sepatutnya dianggap sebagai selamat untuk kegunaan di masa hadapan.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

33 |

JADUAL 2.7 ANGGARAN KADAR DOS EFEKTIF (MSV Y-1) DAN RISIKO KANSER TAMBAHAN UNTUK PENDUDUK YANG TINGGAL DI ATAS

SISA TENORM.

Landfills

Kadar Dos Efektif

(mSv yr-1)

Risiko Kanser Tambahan

Koefisyen Risiko

(risk/ mSv)

Amang

9.79 x 10-1

1.17x10-2

1.20 x 10-2

Sanga Timah 6.09 1.85 x10-2 3.05 x 10-3

Gipsum 0.25 9.83 x10-4 3.93 x 10-3

Enapan minyak pada TCOT

0.11 2.86 x 10-4

2.58 x 10-3

Tanah Malaysia

0.15

8.44 x 10-4

5.63 x 10-3

Had Dos Tahunan untuk orang awam (ICRP, 1990)

1

Anggaran dibuat menggunakan Kod komputer RESRAD untuk 5 ‘exposure pathways’ semasa tahun pertama. Faktor Pekerjaan = 0.8

Pengumpulan jumlah sisa yang mengandungi NOR dalam kuantiti yang besar di satu lokasi mungkin menyebabkan penghembusan gas Rn-222 dan Rn-220. Hal ini pernah terjadi di satu tapak simpanan fosfogipsum di bandar Huelva, di Barat Laut Sepanyol. Di kawasan tersebut, fosfogipsum dengan kepekatan Ra-226 yang tinggi (purata 647 Bq kg-1) telah disimpan di dalam timbunan yang terbentuk sepanjang 40 tahun yang lalu (Duenas dll. 2007). Kehadiran Ra-226 telah menyebabkan penghembusan Rn-222. Walau bagaimanapun, apabila kerajaan Andalusia melitupi tapak fosfogipsum seluas 400 hektar dengan tanah semulajadi setebal 25-cm bagi tujuan pemulihan tapak, mereka mendapati bahawa penghembusan Rn-222 dianggarkan 8 kali lebih rendah berbanding timbunan fosfogispsum aktif.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

34 |

Azlina dll. (2003) melaporkan potensi impak kesihatan radiologi amang dan ilmenit terhadap penduduk yang menetap di atas tanah yang pernah menempatkan kilang pemprosesan amang. Menggunakan RESRAD Komputer Kod dan berdasarkan senario kes terburuk, mereka menyimpulkan bahawa penduduk mungkin terdedah kepada dos yang melebihi had yang dibenarkan untuk orang awam. Di dalam anggaran ini, min kepekatan Ra-226 dan Ra-228 dalam zon yang tercemar dengan amang masing-masing 855 ± 8 dan 1036 ± 21 Bq kg-1. Bagi zon yang dicemari ilmenit, min kepekatan adalah pada 2571 ± 13 dan 599 ± 14 Bq kg-1. Bagi tanah di Malaysia, nilai min kepekatan adalah 64 Bq kg-1 untuk Ra-226 dan 84 Bq kg-1 untuk Ra-228 (Khairuddin dll. 2000). Namun, penggunaan litupan tanah yang cukup (0.1 – 1m) serta kadar pengudaraan antara 1 – 10 m3h-1 boleh menjadikan kawasan berkenaan selamat untuk diduduki pada masa akan datang.

2.10.4 Keselamatan dan Kesihatan semasa Pengangkutan

Risiko keselamatan dan kesihatan semasa mengangkut bahan mentah dan mineral pekat dari pelabuhan atau pembekal tempatan ke kilang pemprosesan serta pengangkutan mineral di dalam kawasan kilang mungkin membawa risiko radiologi kepada pemandu-pemandu kenderaan yang mengangkut bahan-bahan tersebut. Malangnya maklumat tentang pendedahan radiasi di kalangan pemandu di Malaysia tidak didokumentasi dengan baik. Walau bagaimanapun, dengan mematuhi semua syarat-syarat dalam Pekeliling Perlindungan Radiasi (Pengangkutan) 1989 dan Peraturan Perlindungan (Pengangkutan) (Pindaan) 1991 berkenaan ‘Low Specific Activity Materials’ (LSA-I) mampu memastikan keselamatan pengangkutan bahan-bahan tersebut.

2.11 Risiko Utama dalam Pemprosesan Minral Nadir Bumi

Di dalam proses pengekstrakan, pengasingan dan penapisan nadir bumi, sejumlah besar bahan kimia digunakan yang menyebabkan terhasilnya sisa buangan dalam bentuk gas, bendalir dan pepejal. Di China, setelah beberapa dekad perlombongan dan pemprosesan nadir bumi dijalankan tanpa mempertimbangkan kesan-kesannya terhadap kesihatan, keselamatan dan persekitaran, peraturan-peraturan telah diperketatkan, di mana semua kemudahan pemprosesan nadir bumi diwajibkan untuk memasang sistem perlindungan kesihatan, keselamatan dan alam sekitar (Chen, 2010). Bahan cemar dilepaskan dalam bentuk air yang mengandungi torium radioaktif, uranium dan hasil sampingannya, logam berat, asid dan florida manakala pencemaran udara mengandungi HF, HCL, SO2, logam berat dan radionuklid.

Kajian oleh MEP (2009) menunjukkan bahawa pemprosesan 100,000 tan nadir bumi pekat setahun akan menghasilkan lebih kurang 200 tan ThO2 dalam bentuk enapan. Penggunaan kaedah pemecahan asid sulfurik dalam pemprosesan 1 tan nadir bumi akan menghasilkan antara 9600 ke 12,000m3 sisa gas yang mengandungi florida, SO2, SO3 dan habuk, serta 75m3 sisa air basuhan asid dan 1 tan sisa radioaktif.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

35 |

Oleh kerana proses saponifikasi menggunakan amonia masih digunakan dalam penapisan nadir bumi, sejumlah besar sisa air turut terhasil. Untuk mengasingkan satu tan nadir bumi pekat dengan kandungan REE sebanyak 92% REO, 1 – 1.2 tan amonium bikarbonat diperlukan (MEP 2009).

Dalam kes operasi Lynas di Gebeng, Pahang, terdapat tiga jenis sisa yang akan terhasil iaitu Water Leach Purification Residue (WLP), Flue Gas Desulphurisation Residue (FGD) dan Neutralisation Underflow Residue (NUF). Purata penghasilan sisa-sisa ini ditunjukkan dalam Jadual 2.8. WLP mengandungi kalsium sulfat yang juga dikenali sebagai gypsum sintetik, sementara NUF pula kaya dengan magnesium. Kedua-dua sisa ini boleh digunakan sebagai bahan mentah untuk industri lain. Masalah pengendalian dan penyimpanan sisa-sisa ini boleh diatasi sekiranya WLP dijadikan bahan mentah untuk penghasilan plaster gypsum dan NUF untuk pembuatan baja. Sisa operasi Lynas dijangka akan mengandungi torium, uranium dan produk lupusnya pada kepekatan lebih kurang 1600 ppm (Th) dan 30 ppm (U), bergantung kepada mineral yang digunakan. Penceriaan sisa tersebut tertakluk kepada Akta AELB 1984 dan Akta EQ 1974. Sekiranya kepekatan torium dan uranium boleh dikurangkan ke tahap kepekatan semula jadi (NORM), WLP dan NUF boleh digunapakai sebagai bahan mentah industri lain. Jika tidak, sebuah repositori tetap perlu diwujudkan untuk mengendalikan WLP, NUF dan FGD.

JADUAL 2.8 SISA BUANGAN DIHASILKAN LYNAS, GEBENG, PAHANG

Residue Stream

Dry Mass tons/year Year 1

Dry Density tons/m3

Annual Volume (m3) Year 1 to Year2

Annual Volume (m3) Year 3 to Year 10

10 Year Volume (m3)

FGD 27,900 1.05 26,600 53,200 478,800 NUF 85,300 1.05 81,300 162,600 1,463,400 WLP 32,000 0.70 45,800 91,600 824,400 Biosolid 913 0.28 3,318 6,636 29,864 Total 146,113 157,018 314,036 2,796,464

Untuk tujuan perbandingan, Jadual 2.9 menunjukkan sisa toria yang dihasilkan kilang Asian Rare Earth (ARE) dan Malaysian Rare Earth Corporation (MAREC) pada tahun 1980-an. Sisa toria disimpan di sebuah tempat terpencil dan selamat kerana kandungan radioaktifnya yang tinggi dan kemungkinan digunakan untuk peceriaan bahan api nuklear torium pada masa akan datang.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

36 |

JADUAL 2.9 SISA TORIA DAN GYPSUM SINTETIK

Kilang ARE dan MAREC Lynas Mineral Monazit Carbonatit Kandungan Radioaktif

Uranium ppm Thorium ppm Uranium ppm Thorium ppm 5,000 80,000 29 1,600

Sisa Thoria Synthetic Gypsum Kandungan Radioaktif

Uranium ppm Thorium ppm Uranium ppm Thorium ppm 7,000 360,000 22.5 1,614

Satu lagi isu yang perlu ditangani ialah kesihatan pekerja kilang dan pekerja/orang awam yang bekerja atau tinggal di kawasan berhampiran. Terdapat beberapa laporan mengatakan partikel radioaktif bawaan udara yang mengandungi torium boleh menyebabkan kanser paru-paru. Di kilang ARE di negara ini, beberapa cerita yang tidak disokong oleh fakta menghubungkait kes leukemia yang dialami pekerja-pekerja kilang.

2.12 Piawaian Emisi Bahan Cemar daripada Industri Nadir Bumi

Kementerian Perlindungan Alam Sekitar China pada bulan Julai 2010 telah menyiapkan semakan smula Piawaian Emisi Bahan Cemar daripada Industri Nadir Bumi. Piawaian ini menetapkan nilai ambang jumlah bahan cemar dalam sisa gas, sisa air dan unsur radioaktif, teruatamanya torium, yang lebih ketat berbanding piawaian yang terdapat di negara-negara industri yang lebih maju. Oleh itu, Jabatan Alam Sekitar Malaysia juga disarankan agar menetapkan satu piawaian emisi baru untuk industri nadir bumi dalam usaha meredakan keresahan dan ketakutan orang awam. Kilang nadir bumi di Gebeng berada di bawah pengawasan ketat orang awam dan mereka menjangkakan kilang tersebut akan menggunapakai piawaian yang tinggi bagi mengurangkan kerosakan alam sekitar seperti yang dilakukan oleh ARE dan MAREC pada tahun 1980-an.

2.13 Penyimpanan Sisa, Pengurusan, Rawatan dan Penyahtauliahan

Dalam kilang pemprosesan nadir bumi moden, penyimpanan sisa adalah langkah pengurusan risiko yang penting. Disebabkan pemprosesan melibatkan penggunaan pelarut dan bahan kurasan yang mahal, adalah lebih berekonomi jika sisa buangan dapat digunakan semula. Dalam hal ini, kilang nadir bumi secara efektifnya menghasilkan sifar sisa. Sisa secara amnya mengandungi fosfat dan sulfat. Fosfat boleh digunakan sebagai baja manakala sulfat, hadir dalam bentuk kalsium sulfat, mempunyai pelbagai kegunaan dalam industri. Bahan sisa yang bebas daripada sulfat dan fosfat boleh dirawat sebelum dilepaskan.

Satu syarat keselamatan penting yang perlu dipatuhi kilang pemprosesan nadir bumi ialah proses penyahtauliahan kilang di akhir hayatnya. Oleh kerana terdapat bahan radioaktif dalam sisa kilang, amalan penyahtauliahan yang baik adalah sangat penting. Pelan penyahtauliahan berdasarkan amalan terbaik industri perlu diatur sejak dari peringkat pembinaan kilang nadir bumi lagi. Dalam kes ARE di Papan, Perak, kos baik pilih kawasan kilang mencecah ratusan juta ringgit.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

37 |

2.14 Kitar Semula Nadir Bumi

Terdapat beberapa usaha untuk mengitar semula di dalam industri nadir bumi. Dahulu, tiada insentif untuk mengitar semula unsur-unsur dalam industri nadir bumi kerana harga logam nadir bumi yang rendah. Dengan unjuran kenaikan harga pelbagai jenis logam nadir bumi, kitar semula merupakan prospek yang menarik. Penyelidikan lanjut mungkin diperlukan untuk menambah kecekapan proses kitar semula nadir bumi.

Menurut kajian oleh Institut Ekologi Gunaan (IAE) untuk Kesatuan Eropah (2011), aktiviti penyelidikan sedang dijalankan ke atas proses kitar semula pra-pengguna dan pasca pengguna di China dan negara-negara lain. Beberapa syarikat telah mempatenkan penggunaan semula logam nadir bumi dari pelbagai produk. Sebagai contoh, OSRAM mempunyai paten mengitar semula yttrium dan europium daripada lampu, tiub TV dan monitor komputer.

Fokus penting yang perlu diambilkira ialah kitar semula skrap magnet yang terhasil dalam jumlah banyak, bukan sahaja selepas kegunaannya tetapi juga semasa proses penghasilannya. Laporan IAE memetik pelbagai penulis menganggarkan antara 20% ke 30% magnet nadir bumi dibuang semasa proses pembuatan magnet. Namun, proses mendapatkan nadir bumi dari sisa magnet belum dipraktikkan. Terdapat beberapa kajian di China yang menunjukkan logam nadir bumi boleh diperolehi dari magnet sekerap dan sisa neodymium serta dysprosium oksida, atau Dy2O3, yang boleh diperolehi kembali sehingga 99%.

Di Jepun, penyelidikan sedang dijalankan terhadap teknologi mendapatkan logam nadir bumi seperti lanthanum dan cerium dari bateri Ni-MH yang telah digunakan dalam kenderaan HEV, serta memproses kembali logam tadi untuk kegunaan bateri baru.

Laporan IAEA menunjukkan proses kitar semula unsur nadir bumi (REE) dari pemangkin terpakai (pemangkin industri dan automotif) tidak dijalankan dengan meluas kerana nilai nadir bumi yang rendah pada masa lalu. Kajian lanjut juga dijalankan terhadap beberapa proses kitar semula spesifik dari air basuhan, ferrosilikon dan sisa dari pembuatan aluminium (penting jika Sarawak meneruskan hasratnya untuk membangunkan kilang aluminium).

Secara amnya, kitar semula REE, kilang kitar semula dan teknologi kitar semula REE masih belum wujud dengan meluas. Proses kitar semula REE dari skrap magnet yang mengandungi Nd, Pr dan Dy serta sedikit yttrium dari penggunaan laser dan garnet pernah dijalankan. Tambahan lagi, industri proses kitar semula bagi mendapatkan nadir bumi La, Ce, Nd dan Pr dari bateri Ni-MH juga belum wujud. Kesemua faktor ini serta harga nadir bumi yang rendah menjadikan industri kurang berminat dalam kaji selidik proses kitar semula nadir bumi. Namun, keadaan ini akan berubah pada masa akan datang.

2.15 Kesimpulan

Industri nadir bumi sedang berkembang pesat terutamanya disebabkan oleh permintaan produk hijau dan desakan global untuk ekonomi hijau yang kian bertambah. Oleh hal yang

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

38 |

demikian, pelaburan dalam perlombongan dan pemprosesan nadir bumi juga semakin bertambah. Selain dari China, banyak negara sudah secara serius memperuntukkan pelaburan baru dalam industri nadir bumi. Sesetengah dari negara-negara tersebut telah membuka semula lombong-lombong lama yang ditutup semasa harga nadir bumi rendah suatu ketika dahulu. Industri nadir bumi perlu berdepan dengan beberapa risiko keselamatan dan kesihatan. Pemprosesan nadir bumi akan menghasilkan hasil sampingan yang mempunyai risiko radioaktif yang rendah. Seperti yang ditunjukkan dalam Laporan IAEA (Lampiran 1), risiko-risiko tersebut boleh diurus. Terdapat teknologi-teknologi yang boleh memastikan sisa-sisa tersebut tidak merbahaya dan selamat, menerusi langkah-langkah berikut:

1. Operasi kilang perlu mematuhi prosedur yang ketat dalam menguruskan sisa buangan bagi memastikan keselamatan pekerja, orang awam dan alam sekitar;

2. Pemeriksaan kesihatan hendaklah dilakukan kepada pekerja kilang dan pekerja-pekerja yang bekerja di sekitar kawasan kilang tersebut untuk menentukan data garis tapak kesihatan komuniti yang tinggal dan bekerja di sekitar kilang tersebut;

3. Had buangan bahan kimia toksik dan logam berat hendaklah mengikut piawaian yang termaktub dalam EQA 1974;

4. Pusat simpanan tetap sisa radioaktif mesti direka dan dibina secara teliti untuk penyimpanan gipsum sekiranya proses memenafaatkannya dapat dilakukan (‘viable’);

5. Pembinaan pusat simpanan sementara untuk sisa radioaktif di dalam kawasan kilang adalah perlu untuk menyimpan sisa dalam jangka masa 3 tahun pertama operasi.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

39 |

Rujukan

AELB, 1991. Radiological hazards assessment aat mineral processing plants in Malaysia.LEM/LST/16/Pind 1. Atomic Energy Licensing Board. Azlina, M. J., Ismail, B., Samudi, M. Y., Syed Hakimi, Sakuma and Khairuddin, M. K., 2003. Radiological impact assessment of radioactive minerals of amang and ilmenite on future landuse using RESRAD Computer Code. Appl. Radiat. Isotopes. 58, 4. Beauford, Robert. An Introduction to the Geology of the Rare Earth Elements and Associated Mineral Ores. http://www.rareearthelements.us/ree_geology. Acc. 24 June 2011. Becklake, M.R., 1992. The mineral dust diseases. Tuber Lung dis. 73(1): 13-20. Chen, Zhanheng, 2010. Outline on the development and policies of China rare earth industri, Deputy Director Office of the Chinese Society of Rare earths, April, 2010. http://www.reitausa.org/storage/OutlineonthedevandPoliciesofChinaRareEarthindustry.pdf. Accsd. June 2011 Duenas, C., Liger, E., Canete, S., Perez, M., and Bolivar, J.P., 2007. Exhalation of Rn-222 from phosphogysum piles located at the South of Spain. Journal of Environmental Radioactivity. 95: 63-74. Hewson, G.S., 1993. Overview of occupational radiological hazards in the amang industry of South East Asia. SEATRAD Bulletin XIV (1) 7-28. IAEA, 2011. Report of the International Review Mission on the Radiation Safety Aspects of a Proposed Rare earth processing Facility (the Lynas Project). Institute for Applied Ecology, 2011. Study on Rare Earths and Their Recycling. Final Report for the Greens/EFA Group in the European Parliament

Ismail, B., Redzuwan, Y., Chua, R.S. and Shafiee, W., 2001. Radiological impacts of the amang processing industry on neighbouring residents. Applied Radiation and Isotopes. 54, 393-397. Ismail B., Teng, I.Y and Muhamad, S.Y., 2011. Relative radiological risks serived from different TENORM wastes in Malaysia. Radiation Protection Dosimetry. 1-8 Ismail, B and Teng, I.Y., 2011. Kajian Pengecualian Penguatkuasaan Had Kawalan Untuk Pelupusan Sisa TENORM. AELB-UKM.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

40 |

Johnson, G.W., and Sisneros, T.E., 1981, Analysis of rare-earth elements in ore concentrate samples using direct current plasma spectrometry—Proceedings of the 15th Rare Earth Research Conference, Rolla, MO, June 15–18, 1981: New York, NY, Plenum Press, v. 3, p. 525–529

Khairuddin, M.K., Hakaimi, S.H.S.A, Omar, M., 2000. Assessment on radiological doses associated with the disposal of amang. Malaysian Science and Technology Congress. 2000. 16-18 October, Perak. Malaysia. Meor Yusoff, M. S. and Latifah, A., 2002. Rare earth processing in Malaysia: case study of ARE and MAREC plants. Proceedings of Regional Symposium on Environment and Natural Resources, 10-11 April, Kuala Lumpur, Vol. 1, p287-295; 2002 Porru. S, Placidi, D, Quarta, C., Sabbioni, E., Pietra, R and Fortaaner. S., 2001. The potential role of rare earths in the pathogenesis of interstitial lung disease: a case report of movie projectionist as investigated by neutron activation analysis. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 14: 232-236. Schüler, D. and Buchert, M. 2011. Study on Rare Earths and Their Recycling, Final Report for The Greens/EFA Group in the European Parliament. Darmstadt, Germany. January 2011. Vearrier, D, Curtis, J.A. and Greenberg, M.J., 2009. Technology enhanced naturally occurring radioactive materials. Clinical Toxicology. 47, 393-406. Wong, Y.C., 1985, The Mining, Processing and Economic Significance of Rare Earth and Yttrium Minerals: An Overview including Special Reference to Malaysia; Geological Survey of Malaysia publication Yoon, H.K., Moon, H.S. Park, S.H., Soong, J.S, Lim, Y and Kohyama, N., 2005. Dendriform pulmonary ossification in patient with rare earth pneumocociosis. Thorax. 60: 701-703. Zaidan, K. and Ismail, B., 1996. Radiation-induced chromosomal aberrations among TENORM workers: amang- and ilmenite-processing workers of Malaysia. Mutation Research. 351(2). 157-161.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

41 |

Bab 3 Industri nadir bumi: Perniagaan hiliran

3.1 Pengenalan

Pada hari ini, kita akan dapati bahawa unsur-unsur nadir bumi terdapat dalam hampir kesemua produk yang mampu menjana tenaga secara efektif dan kurang kadar pembebasan gas rumah hijau. Dengan berkembangnya kehendak terhadap teknologi dan produk hijau permintaan terhadap nadir bumi dijangka turut akan meningkat. Perniagaan hiliran untuk produk nadir bumi juga semakin meluas. Terdapat banyak kegunaan nadir bumi di dalam produk-produk hijau. Bab ini akan menerangkan mengapa produk-produk tersebut perlu menggunakan unsur-unsur nadir bumi.

3.2 Penggunaan nadir bumi dalam industri berteknologi tinggi

Unsur-unsur nadir bumi adalah sangat menarik kerana ciri-ciri magnetik, optikal dan elektrikal yang terdapat padanya yang sangat diperlukan dalam industri berteknologi tinggi.

Oleh kerana itu unsur nadir bumi menjadi bahan penting dalam menghasilkan banyak bahan-bahan industri seperti magnet kekal, pemangkin untuk mengurai bahan, pendarkilau, bahan simpanan gas hidrogen, bahan penyejukan magnet, optik fiber, bahan simpanan magnet-optik, bahan perintang magnet gergasi, laser, bahan superkonduktor dan bahan dwielektrik.

Maka, bahan nadir bumi dan aloi yang menyimpannya digunakan dalam banyak peralatan yang digunapakai oleh manusia dalam kehidupan seharian contohnya; memori komputer, cakera DVD, bateri boleh caj, telefon bimbit, pemangkin penukar dalam kereta, magnet, lampu pendafluor dan sebagainya.

Penggunaannya merangkumi banyak sektor teknologi; aeroangkasa, penerbangan, teknologi maklumat, elektronik, sumber tenaga, perubatan dan kesihatan serta lain-lain lagi. Bahan ini memainkan peranan penting dalam pembangunan dalam teknologi tenaga hijau yang baru diperkenalkan, industri elektronik, teknologi ketenteraan dan pertahanan serta lain-lain teknologi tinggi yang bakal dihasilkan. Contohnya adalah kereta elektrik, turbin angin, pencahayaan dan paparan, pemprosesan-mikro, komunikasi mudah alih, peluru terarah, bom pintar dan lain-lain.

Sejak dua puluh tahun yang lepas, telah berlaku perkembangan pesat dalam permintaan terhadap peralatan yang memerlukan logam nadir bumi. Dua puluh tahun yang lalu, amat sedikit telefon bimbit yang digunakan, namun begitu angka itu telah bertambah sehingga lebih daripada 5 bilion yang diguna pada hari ini. Penggunaan komputer dan cakera DVD juga telah berkembang pesat sama seperti telefon bimbit. Kebanyakan bateri boleh caj juga diperbuat daripada bahan nadir bumi. Permintaan terhadap bateri boleh caj berkembang selari dengan permintaan untuk peralatan elektronik mudah alih seperti telefon bimbit, alat baca digital, komputer dan kamera.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

42 |

Bahan nadir bumi juga digunakan dalam bateri yang menjana kuasa kenderaan elektrik dan kenderaan elektrik hibrid. Dengan bertambahnya kesedaran ke arah bebas pergantungan tenaga tidak kekal, perubahan iklim dan isu-isu lain yang berkaitan, ini telah meningkatkan penjualan kenderaan elektrik dan secara tidak langsung permintaan terhadap bateri yang diperbuat dari bahan nadir bumi juga akan meningkat dengan lebih pesat.

Nadir bumi digunakan sebagai pemangkin, fosfor dan bahan penggilap. Bahan-bahan ini digunakan untuk mengawal pencemaran udara, skrin penerang pada peralatan elektronik dan kaca berkualiti optik. Permintaaan terhadap kesemua produk-produk ini turut dijangka akan meningkat.

Teknologi yang disebutkan di atas adalah dikira sebagai teknologi yang bergantung tinggi kepada nadir bumi (Rajah 3.1) disebabkan bahan alternatif yang kurang efektif. Secara ringkasnya, pergantungan industri teknologi tinggi hiliran pada bahan nadir bumi semakin meningkat. Oleh sebab itu, nadir bumi telah menjadi komoditi yang memiliki kepentingan strategik kepada banyak negara terutamanya negara yang maju dalam bidang industri.

Jadual 3.1

Penggunaan di USA (2008 data)

Metallurgy & alloys 29%

Electronics 18%

Chemical Catalysts 14%

Phosphors for monitors, television, lighting

12%

Catalytic converters 9%

Glass polishing 6%

Permanent magnets 5%

Petroleum refining 4%

Other 3%

Carta 3.1 menunjukkan kegunaan utama dan taburan permintaan pasaran global yang dijangkakan untuk tahun 2006 sehingga 2008 mengikut jumlah dalam tan bijih nadir bumi setiap tahun. Permintaan keseluruhan adalah sekitar 124 000 tan bijih nadir bumi pada tahun 2008[4][5].

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

43 |

Rajah 3.1 Permintaaan pasaran global untuk nadir bumi mengikut jumlah daripada tahun 2006 sehingga 2008 (di dalam tan nadir bumi oksida setiap tahun)

Rajah 3.2 menunjukkan data yang sama seperti rajah sebelumnya dengan maklumat tambahan tentang penggunaan unsur-unsur nadir bumi dan memperincikan jenis penggunaan dengan lebih mendalam. Rajah tersebut terdiri daripada nadir bumi yang berbeza. Bahan yang ditunjukkan dalam saiz tulisan yang lebih kecil memainkan peranan kecil berbanding bahan-bahan lain yang ditunjukkan di dalam rajah.

Rajah 3. Penggunaan Bahan Nadir Bumi Oleh Pasaran Global (Disusun oleh Institut-OKO [4]

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

44 |

Rajah 3.2 juga menunjukkan bahawa kebanyakkan lapangan ekonomi yang sesuai adalah penggunaan magnet dan fosfor. Bagi fosfor, unsur-unsur nadir bumi yang bernilai tinggi seperti europium dan terbium digunakan. Bagi magnet pula, banyak menggunakan neodymium dan praseodymium (nilai sederhana) dan dysprosium dan terbium (nilai tinggi) digunakan. Dalam penggunaan kaca, penggilap, seramik dan pemangkin adalah sesuai berdasarkan jumlah keseluruhan tetapi tidak sesuai jika dilihat nilai bahan tersebut. Faktor utama adalah kerana harga yang murah bagi unsur-unsur nadir bumi seperti cerium dan lanthanum yang banyak digunakan dalam lapangan ini.

Rajah 3.3 menunjukkan permintaan terhadap nadir bumi dari sudut nilai ekonomi mengikut Kingsnorth (2010). Disebabkan oleh perbezaan yang signifikan dalam penggunaan unsur-unsur nadir bumi dan harga tertentu untuk kegunaan yang berbeza, taburan permintaan menunjukkan senario yang berbeza.

Rajah 3.3 Permintaan pasaran global terhadap nadir bumi dari sudut nilai ekonomi pada tahun 2008 berdasarkan kepada [4][5]

3.3 Aplikasi Utama Unsur-unsur Nadir Bumi

Dalam bahagian ini akan diterangkan secara terperinci tentang pengunaan unsur-unsur nadir bumi yang terdapat pada Rajah 3.4 (Paparan 1-5 di muka surat 51-53).

3.3.1 Magnet

Nadir bumi adalah sebahagian daripada magnet neodymium-besi-boron dan magnet samarium kobalt. Kedua-duanya adalah tergolong dalam kumpulan magnet kekal. Magnet samarium kobalt memainkan peranan yang kecil kerana dalam kebanyakan keadaan ia digantikan oleh magnet neodymium yang lebih berkuasa. Magnet neodymium adalah yang paling berkuasa yang wujud melebihi magnet-magnet kekal yang lain seperti magnet samarium kobalt dengan faktor 2.5 dan magnet aluminium dan besi lain dengan factor 7-12. Dalam magnet ferit, sebahagian kecil lanthanum telah dimasukkan sekali. Magnet-magnet kekal ini mempunyai ciri-ciri magnet yang sedikit, namun lebih murah, ringan dan mudah untuk dimagnetkan serta senang untuk diperolehi.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

45 |

Magnet neodymium yang kuat membolehkan penghasilan peralatan elektrik dengan saiz yang lebih kecil seperti:

1. Speaker kecil (fon telinga) dan cakera keras

Dua lagi aplikasi di mana motor electrik digunakan adalah

1. Kenderaan elektrik hibrid, kenderaan elektrik hibrid pasang masuk, kenderaan elektrik dan

2. Janakuasa untuk turbin angin

Penggunaan nadir bumi dalam bidang magnet adalah sekitar 20% dari sudut jumlah global. Dari sudut nilai adalah lebih tinggi iaitu sekitar 37%.

3.3.2 Kenderaan Elektrik dan Kenderaan Elektrik Hibrid

Perkembangan terhadap permintaan magnet neodymium dalam bidang e-mobiliti bergantung kepada 3 faktor utama:

• Masa depan penghasilan kenderaan elektrik hibrid, kenderaan elektrik pasang masuk dan kenderaan elektrik

• Masa depan penghasilan basikal elektrik • Masa depan teknologi motor and perkongsian motor yang menggunakan magnet

neodymium dalam kenderaan elektrik hibrid, kenderaan elektrik pasang masuk, dan kenderaan elektrik

• Permintaan tertentu untuk magnet neodymium dalam setiap motor elektrik Bagaimanapun, agak sukar untuk menjangkakan permintaan unsur-unsur nadir bumi untuk kenderaan elektrik dan kenderaan elektrik hibrid oleh kerana terdapat banyak ketidakpastian tentang perkembangan ekonomi bagi pasaran kenderaan elektrik dan kenderaan elektrik hibrid dan juga teknologi-teknologi lain (jenis motor, permintaan tertentu bagi neodymium untuk setiap motor, dsb).

3.3.3 Turbin Angin

Turbin angin adalah pendorong penting bagi permintaan terhadap magnet neodymium. Terdapat tiga teknologi yang berbeza untuk turbin angin dan hanya satu sahaja yang menggunakan magnet neodymium. Ketiga-tiga sistem tersebut berada dalam pasaran. Perkongsian pasaran dalam penjualan pada masakini adalah dianggarkan pada 14% untuk turbin dengan magnet neodymium. Rajah 3.4 menunjukkan taburan pasaran global berdasarkan kapasiti kuasa angin untuk tahun 2010. Jumlah keseluruhan kapasiti kuasa angin adalah dianggarkan 175 GW.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

46 |

Rajah 3.4 Kapasiti kuasa angin pasaran global pada Jun 2010 [4][7]

Rajah 3.5 menerangkan tentang kapasiti yang baru dihasilkan untuk separuh pertama bagi tahun 2010. Ia menunjukkan kadar meyakinkan bahawa kini hampir separuh kapasiti baru ini dihasilkan di China.

Rajah 3.5 Kapasiti Kuasa Angin yang baru dihasilkan bagi separuh pertama tahun

2010 [4][7]

3.3.4 Cakera keras dan komponen elektronik yang menggunakan magnet neodymium

Menurut kenyataan sebuah syarikat Jepun Shin-Etsu, sekitar satu pertiga magnet neodymium digunakan dalam perantian cakera keras. Adalah dijangkakan sekitar 1700 tan neodymium (bersamaan dengan 2150 tan neodymium oksida) digunakan dalam cakera keras untuk komputer peribadi termasuk komputer riba telah dijual pada 2008. Disini dijangkakan, peralihan kepada teknologi cakera keras berasaskan waja (Solid State Drive, atau SSD) akan

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

47 |

berlaku. Bagaimanapun, pertukaran itu dijangka akan berlaku secara berperingkat dan kemungkinan tidak akan memberi kesan kepada semua perantian cakera keras.

Perkembangan permintaan masa hadapan terhadap magnet kekal dalam perantian optik dan akaustik adalah dijangka akan sama dengan kadar penjualan barangan elektronik. Purata kadar perkembangan dalam sektor elektronik diunjurkan 5% untuk tempoh dari 2010 ke 2013 berdasarkan maklumat firma kajian industri RNCOS [9].

3.3.5 Fosfor dan Pendarkilau

Hampir kesemua sistem pencahayaan jimat tenaga masa depan dan teknologi paparan, seperti lampu padat pendafluor (CFL), tiub pendafluor, LEDs, OLEDs, EL foils, paparan plasma dan LCD memerlukan penggunaan nadir bumi seperti fosfor, yang memberikan kuasa tinggi yang efektif dan warna yang berkualiti. Pada masa lalu, kebanyakan bahan kimia dan sebatian dikaji kegunaannya dalam pendarkilau (luminescence). Dalam banyak bahan yang dianalisa, nadir bumi terutamanya menjanjikan kualiti warna yang tinggi dan kuasa yang efektif. berdasarkan perspektif hari ini, amatlah sukar untuk memperolehi pencapaian sedemikian tanpa penggunaan nadir bumi.

Penggunaan fosfor dan pendarkilau (luminescence) dalam jumlah keseluruhan penggunaan nadir bumi adalah sekitar 7% seluruh dunia dan 9% di China. Bagaimanapun, penggunaan dari aspek nilai ekonomi adalah lebih tinggi iaitu 32% berdasarkan jangkaan yang diperolehi dari Kingsnorth (2010). Salah satu sebab mengapa nilai phosphors adalah tinggi adalah kerana harga europium dan teribium yang tinggi, yang mana keduanya bernilai lebih daripada 700 US $/kg (seperti pada November 2010) [4].

Kadar perekembangan penggunaan nadir bumi dalam sektor pencahayaan adalah ditentukan oleh perkara berikut:

• Perkembangan keseluruhan global termasuk semua jenis pencahayaan adalah dianggarkan 7% setiap tahun oleh Philips untuk tahun 2004 sehingga 2011

• Lampu pijar akan mula ditarik keluar dari pasaran disebabkan oleh penggunaan tenaga yang tinggi. Umpamanya, Kesatuan Eropah, Australia, Kanada dan Amerika Syarikat telah melarang penjualan lampu pijar dalam beberapa tahun ke depan bersesuaian dengan undang-undang negara. Ia akan digantikan oleh system pencahayaan lain terutamanya lampu padat pendafluor (CFL) dan lampu halogen. Selain daripada jenis-jenis ini, terdapat pelbagai lagi system pencahayaan lain. Kebanyakan system pencahayaan yang tenaga efektif adalah berasaskan phosphors dan nadir bumi.

• Hari ini, LED yang mengandungi nadir bumi memainkan peranan yang kecil dalam pasaran system pencahayaan dengan nilai 2.4% pada 2008. Kegunaan utama adalah sebagai pemberi kesan kepada lampu hiasan contohnya; lampu tinggi kenderaan. Bagaimanapun, perkembangannya berubah dengan pesat dan penggunaan yang meluas pada tahap efektif yang tinggi adalah dijangkakan, terutamanya jika harga tinggi masakini mula menurun. Dianggarkan perkembangan sekitar 32% dari tahun 2008 sehingga 2013 dengan perkongsian pasaran sekitar 8% pada 2013.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

48 |

• Tiub Sinar Katod yang pada suatu ketika dulu digunakan secara meluas dalam set TV dan monitor, kini telah digantikan dengan paparan plasma dan LCDs. Kedua-dua teknik ini turut menggunakan nadir bumi. Pada tahun 2008, sekitar 130 million set TV dengan paparan plasma dan LCD telah dijual. Adalah diunjurkan penambahan kira-kira 280 million pada 2014. Ini bertepatan dengan kadar petumbuhan tahunan pada 14%.

3.3.6 Aloi besi/Bateri

Penggunaan dalam bidang ini merangkumi pelbagai aspek yang dirumuskan di bawah [13];

• Salah satu penggunaan yang paling lama adalah cerium dan lanthanum di dalam aloi piroforik yang dipakai dalam penyala palam pencucuh dalam pemetik api dan lampu suluh.

• Logam campuran (mischmetal) dan cerium digunakan sebagai aloi kecil untuk campuran keluli dan besi. Ia menambah baik kestabilan campuran produk yang dihasilkan.

• REE (Y, La, Ce) yang telah ditambahkan kepada superaloi tahan haba dapat menghasilkan kualiti yang lebih baik.

• REE digunakan simpanan pepejal hidrogen di mana matrik besi yang terdiri dari pebagai besi mampu menyerap hidrogen dalam kuantiti yang besar pada suhu bilik. Prosedur ini adalah lebih baik berbanding penyimpanan cecair cryogenic atau gas termampat dari aspek keselamatan, kuantiti dan jimat tenaga.

• REE digunakan dalam bateri Ni-MH yang mana telah dipakai dalam kenderaan elektrik hibrid (contohnya: Toyota Prius) dan peralatan mudah alih.

• Aluminium-skandanium aloi merupakan bahan yang sesuai untuk pembinaan sederhana. Oleh kerana kekurangan sumber, kebanyakannya digunakan dalam penerbangan ketenteraan dan tidak digunapakai dalam penerbangan awam. Angerer dll.[14] menganggarkan bekalan scandium kini pada 5 tan setiap tahun dan melaporkan sebuah projek perlombongan baru di Australia mensasarkan untuk membekalkan sebanyak 200 tan scandium oksida. Perkongsian penggunaan pasaran global bagi besi aloi dan bateri dari aspek jumlah permintaan terhadap nadir bumi adalah sekitar 18% dari sudut kuantiti. Dari sudut nilai ekonomi adalah lebih sedikit iaitu sekitar 14%.

3.3.7 Bateri Ni-MH

Bateri Ni-MH digunakan dalam kenderaan elektrik hibrid dan peralatan mudah alih. Selain nikel dan cobalt, ia mengandungi campuran lanthanum, cerium, neodymium dan praseodymium. Campuran ini dikenali sebagai ‘mischmetal’. Pillot [15] menganggarkan pada tahun 2009 kenderaan elektrik hibrid sudah pun memiliki nilai perkongsian yang besar (57%) dalam kesemua penggunaan bateri Ni-Mh di pasaran dari sudut nilai berbanding peralatan lain (43%). Sejak kenderaan

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

49 |

elektrik hibrid bermula, adalah dijangka bahawa permintaan terhadap bateri Ni-MH akan didominasi oleh perkembangan pasaran kenderaan elektrik hibrid dalam beberapa tahun ke hadapan. Kesan kepada permintaan nadir bumi bergantung kepada beberapa faktor:

• Jenis Nadir bumi tertentu yang diperlukan untuk menghasilkan bateri Ni-MH. • Kadar pertumbuhan kenderaan elektrik hybrid. • Penggunaan sistem bateri ini, adalah bersesuaian sebagai alternatif kepada

sistem bateri sedia ada – Bateri Li-ion- yang digunakan kini tiada atau sedikit sahaja kuantiti nadir bumi.

Walaubagaimanapun untuk jangka masa panjang, bateri Li-ion bakal menggantikan bateri Ni-MH atas sebab beberapa kelebihan. Syarikat pembuat yang lain akan mula menghasilkan kenderaan elektrik hibrid dengan menggunakan bateri Li-ion dan Toyota telah mengumumkan bahawa ia akan melancarkan kenderaan yang baru dibangunkan, van mini Prius hibrid dengan bateri lithium pada 2011 [16]. Pasaran China yang luas untuk e-motor kebanyakannya beroperasi dengan bateri plumbum.

Kingsnorth [5] menganggarkan permintaan terhadap nadir bumi untuk lapangan aloi besi dan bateri adalah 43,000 – 47,000 tan REO pada 2014, berbanding permintaan pada 2008 sebanyak 22,500 tan REO. Purata kadar pertumbuhan adalah antara 15% dan 20%.

3.3.8 Pemangkin

Nadir bumi cerium dan lanthanum digunakan secara meluas sebagai pemangkin. Bahan cerium digunakan sebagai pemangkin automotif dan tambahan kepada disel untuk menghasilkan pembakaran yang lebih bersih. Lanthanum dan cerium penting dalam carigali petroleum sebagai cecair pemangkin pengurai. Kegunaan lainnya adalah dalam pemprosesan bahan kimia. Permintaan terhadap nadir bumi sebagai pemangkin menyumbang kepada keseluruhan permintaan nadir bumi iaitu sekitar 20% dari sudut kuantiti berdasarkan anggaran oleh Kingsnorth [5]. Harga lanthanum dan cerium yang secara relatifnya murah, telah menyebabkan perkongsian yang rendah dari sudut kuantiti iaitu hanya 5% pada 2008 [5]. Walaubagaimanapun, peralatan ini adalah sangat bersesuaian dari sudut pengurangan pelepasan bahan berbahaya, tenaga efektif dan pengurangan bahan berharga (platinum, palladium dan rhodium) yang terkandung dalam pemangkin disebabkan oleh prestasi pemangkin yang telah ditambah baik.

Untuk masa hadapan, permintaan yang lebih adalah dijangkakan memandangkan penggunaan global untuk kenderaan yang menggunakan petrol meningkat dengan sekata sekitar 3% setiap tahun. Oleh itu permintaan untuk pemangkin automotif akan berkembang selari dengan perkembangan permintaan terhadap petroleum.

3.3.9 Kaca, bahan gilap dan seramik

Kumpulan kaca, bahan penggilap dan seramik mempunyai banyak kegunaan. Rajah 3.2 memberi gambaran peralatan yang selalu digunakan [13][17].

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

50 |

Peralatan tersebut mempunyai perkongsian yang tinggi dalam permintaan nadir bumi sekitar 30% dari sudut kuantiti berdasarkan jangkaan oleh Kingsnorth [5]. Disebabkan oleh kegunaan meluas cerium yang secara relatifnya lebih murah, perkongsian dari segi nilai ekonomi lebih rendah iaitu 9% (anggaran Kingsnorth) [5].

Kingsnorth juga berberapa perincian yang dianggarkan untuk sector tersebut bagi tahun 2008:

• Kaca penggilap 15,000 tan REO (44%) • Bahan tambah dalam kaca 12,000 tan REO (35%) • Seramik 7,000 tan REO (21%)

Jadual 3.2 Gambaran Keseluruhan kegunaaan utama untuk kumpulan kaca penggilap dan seramik

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

51 |

PLAT 1: PENGGUNAAN NADIR BUMI DALAM BAHAN-BAHAN UTAMA

PLAT 2: PENGGUNAAN NADIR BUMI DALAM INDUSTRI MODEN

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

52 |

PLAT 3: PENGGUNAAN NADIR DALAM KEPENGGUNAAN ELEKTRONIK

PLAT 4: PENGGUNAAN NADIR BUMI DALAM TEKNOLOGI HIJAU

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

53 |

PLAT 5: PENGGUNAAN NADIR BUMI DALAM TENAGA HIJAU, ELEKTRONIK,

DAN KOMUNIKASI MOBIL

PLAT 6: PENGGUNAAN NADIR BUMI DALAM PERTAHANAN

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

54 |

3.3.10 Kumpulan Lain

Kumpulan lain mengandungi banyak kegunaan kecil yang tidak sesuai untuk dimasukkan ke dalam kategori yang telah dibentangkan di atas. Rajah 3.3 menerangkan kegunaan tersebut

Jadual 3.3 Kegunaan utama dalam kumpulan lain-lain

3.4 Prospek Unsur-unsur Nadir Bumi

Permintaan kepada Nadir bumi yang digunakan dalam pemangkin untuk mengawal pencemaran dalam industri automotif, magnet kekal dan bateri boleh caj adalah dijangka akan terus meningkat pada masa hadapan bagi kenderaan konvensional dan hibrid, komputer, elektronik dan peralatan mudah alih yang semakin berkembang. Pasaran nadir bumi adalah dijangka bakal memerlukan lebih banyak kuantiti produk campuran dan asingan untuk memenuhi permintaan mereka. Permintaan bagi cerium dan neodymium untuk digunakan dalam pemangkin penukar dalam automotif dan pemangkin untuk cari gali petroleum adalah dijangka akan berkembang sebanyak 6% ke 8% setiap tahun untuk 5 tahun akan datang sekiranya ekonomi dunia terus kekal utuh.

Permintaan terhadap magnet nadir bumi dijangka akan meningkat antara 10% ke 16% setiap tahun pada 2012, peningkatan daripada 45,000 kepada 50,000 tan (Kingsnorth) [5]. Bagi bateri Ni-MH, perkembangan pada masa hadapan terutamanya kegunaan dalam kenderaan hibrid akan meningkat dari 10,000 ke 20,000 tan REO menjelang 2012. Permintaan terhadap Ni-MH juga dijangka meningkat (peningkatan sederhana dengan menigkatnya permintaan pada bateri lithium-ion) dengan peningkatan penggunaan dalam peralatan mudah alih seperti video kamera, telefon bimbit, pemain cakera padat, kamera digital, pemain cakera video digital, komputer riba dan pemain lapisan-audio-3 MPEG.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

55 |

Penambahan penggunaan nadir bumi juga dijangka berlaku pada gentian optik, peralatan perubatan merangkumi pergigian dan pembedahan laser, Imbasan Salunan Magnet (MRI), ‘medical contrast agent’, isotop perubatan dan pengesan ‘positron emission tomography scintillation’. Jangkaan perkembangan pada masa hadapan bagi aloi nadir bumi adalah dalam sistem penyejukan magnetik (Gschneidner and Pecharsky, 2008" (United States Geological Survey Minerals Yearbook (3) [3].

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

56 |

Rujukan [1] http://en.wikipedia.org/wiki/Rare_earth_element [2] http://www.geology.com [3] http://minerals.usgs.gov/minerals/ [4] Dr. Doris Schüler, Dr. Matthias Buchert, Dipl.-Ing. Ran Liu, Dipl.-Geogr. Stefanie

Dittrich, Dipl.-Ing. Cornelia Merz, “Study on Rare Earths and Their Recycling”, Final Report for The Greens/EFA Group in the European Parliament, Darmstadt, January 2011.

[5] Kingsnorth, D., IMCOA: “Rare Earths: Facing New Challenges in the New Decade”

presented by Clinton Cox SME Annual Meeting 2010, 28 Feb – 03 March 2010, Phoenix, Arizona.

[6] Fairley, P.: Windkraft ohne Umwelt, Technology Review, 20.04.2010, download from

http://www.heise.de/tr/artikel/Windkraft-ohne-Umweg-985824.html [7] World Wind Energy Association (WWEA): Table “Wind Power Worldwide June 2010”,

published on http://www.wwindea.org/home/index.php, last access: 30.11.2010 [8] Oakdene Hollins Research & Consulting: Lanthanid Resources and Alternatives, A report

for Deparment for Transport and Department for Business, Innovation and Skills. March 2010.

[9] Daily News, June 15, 2010: Stron Global Consumer Electronics Growth Forecast. [10] den Daas, K.: Lighting: Building the future, New York, March 5, 2008. [11] Press center of Trendforce Corp: LEDinside: Compound annual growth rate of LED

light source reaches 32 %. 14.01.2010, http://press.trendforce.com/en/node/373 [12] DisplaySearch 2010: Graphik on globale TV sales and forecast, cited in: Hevesi, M.:

DisplaySearch: LCD-TV-Markt wächst weiter, LED setzt sich 2011 durch, 0.10.2010, PRAD Pro Adviser, http://www.prad.de/new/news/shownews_alg3719.html

[13] British Geological Survey: Rare Earth Elements, June 2010. [14] Angerer, G., et al: Rohstoffe für Zukunftstechnologien, Fraunhofer Institut für System-

und Innovationsforschung ISI, Karlsruhe in cooperation with Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung IZT gGmbH, Berlin; 15 May 2010, Stuttgart.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

57 |

[15] Pillot, C.: Present and future market situation for batteries, Batteries 2009, Sep30th – Oct 2nd. 2009.

[16] The Economic Times: Toyota to launch lithium battery Prius in 2011. Reuters, 17 Apr

2010, download from http://economictimes.indiatimes.com/news/news-byindustry/ auto/automobiles/Toyota-to-launch-lithium-battery-Prius-in-2011 Report/articleshow/5823862.cms

[17] Avalon rare metals inc.: Rare metals information, download from

http://avalonraremetals.com/rare_earth_metal/rare_earths/, download in Nov 2010

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

58 |

Bab 4: Industri Nadir Bumi: Strategi untuk Malaysia 4.1 Pengenalan

Jika pada tahun 70-an dan 80-an, kebimbangan terhadap jaminan makanan telah mencetuskan revolusi hijau (green revolution) yang telah mengubah pertaninan global, kini sudah jelas bahawa dunia sedang mengalami sebuah lagi transformasi hijau (green transormation). Kali ini kebimbangannya bukanlah pada jaminan makanan, tetapi berkaitan dengan hal yang tidak kurang pentingnya iaitu ancaman yang dihadapi disebabkan sejumlah masalah yang melanda seluruh dunia. Ini termasuklah, seperti yang telah dihuraikan sebelum ini, perubahan iklim, sumber-sumber yang semakin berkurangan dan kemerosotan tahap sokongan ekosistem semulajadi. Akibatnya, kesemua masalah ini bukan sahaja akan menjejaskan pertumbuhan ekonomi dunia, malah ianya mampu merosakkan struktur sosial dalam erti kata kewujudan dan kelangsungan manusia sejagat.

Daripada bukti ini, jelaslah bahawa tenaga adalah punca utama ancaman kepada kelangsungan daya hidup manusia. Ini kerana, penggunaan tenaga fosil, terutamanya arangbatu, merupakan punca utama kepada perubahan iklim. Tidak dapat dinafikan bahawa tenaga fosil lebih diutamakan kerana kosnya yang lebih rendah, namun di waktu yang sama, bekalan bahan api semakin berkurangan dengan pantas. Selagi telaga minyak baru masih belum dijumpai, tidak lama lagi dunia akan kehabisan bekalan petroleum. Di Malaysia, pakar telah menganggarkan bahawa seawal tahun 2019, negara ini akan kehabisan minyak. Sektor kuasa di Malaysia kini bergantung pada arangbatu yang diimport untuk menambah kapasiti penjanaan kuasa. Adakah ini boleh berterusan?

Selama 25 tahun, ekonomi dunia telah melonjak sehingga empat kali ganda, menyaksikan jutaan mendapat keuntungan walhal berbilion manusia di negara-negara yang membangun masih di dalam kadar kemiskinan. Pada waktu yang sama, 60% daripada ekosistem utama dunia telah merosot. Ini kerana pertumbuhan ekonomi dalam beberapa dekad yang lalu dicapai dengan hanya menggunakan sumber-sumber asli, tanpa membenarkannya untuk menghasilkan semula sumber itu. Ini telah mengakibatkan kepada kemerosotan dan kejatuhan ekosistem. Air juga semakin berkurangan. Pembaziran dan lebihan penggunaan telah dikenal pasti sebagai sebab utama kepada perkara ini. Kerana itulah isu air ini ditekankan disebabkan oleh perubahan iklim dan populasi global yang kian meningkat.

Inilah sebab ekonomi hijau dilaksanakan di seuruh dunia. Konsumerisme hijau kini telah menjadi satu budaya. Pelaburan hijau secara tiba-tiba telah mendapat perhatian. Di dalam kewangan hijau juga berlaku peningkatan. Proses penyelidikan dan pembangunan selama beberapa tahun telah membuahkan hasil apabila teknologi baru yang bersih dapat dihasilkan. Ini termasuklah teknologi yang membabitkan tenaga yang boleh diperbaharui, pengeluaran yang lebih bersih, dan penyimpanan, pengagihan, dan penggunaan tenaga yang lebih efektif. Nilai ekonomi hijau di seluruh dunia diramalkan akan melonjak dalam masa beberapa tahun ini. Negara-negara yang tidak melabur dalam tenaga hijau pada masa kini pasti akan menyesal apabila di masa akan datang, negara-negara lain akan mendapat mengecap keuntungan daripada pelaburan yang dilakukan.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

59 |

4.2 Nadir Bumi dalam Tenaga Yang Boleh Diperbaharui dan Mikroelektronik

Antara berbagai sumber tenaga alternatif yang lain, perhatian yang lebih telah diberi kepada angin dan suria. Walaupun telah banyak perkembangan yang berjaya dilakukan, masih ada beberapa masalah utama dalam pembangunan komersialnya. Ianya berkait dengan kos terlalu tinggi yang sehingga kini masih belum mampu mencapai tahap kos yang lebih rendah seperti fosil. Metodologi dalam membandingkan pelaburan janakuasa elektrik yang menggunakan alternatif penggunaaan bahan api fosil dengan janakuasa yang menggunakan tenaga yang boleh diperbaharui lebih menekankan ekonomi skala sambil mengelakkan apa-apa kos penalti disebabkan oleh perlepasan karbon dan sumber yang semakin berkurangan. Kuasa suria dan angin adalah bersela, yang pertama tidak boleh berfungsi ketika dalam gelap dan yang kedua tidak akan berfungsi dalam ketiadaan angin. Apabila dilaksanakan dalam skala yang besar, kedua-dua ini mungkin akan mengakibatkan bekalan kuasa tidak stabil. Teknologi penyimpanan tenaga yang efektif perlu dibangunkan untuk grid kuasa bagi membolehkan pengurusan yang lebih baik dalam perubahan tenaga yang besar. Tahun-tahun kebelakangan ini telah menyaksikan pengiktirafan terhadap ciri-ciri unik unsur nadir bumi dalam aplikasi-aplikasi seperti ini. Kesannya, permintaan global untuk nadir bumi dalam magnet, bateri, superkonduktor dan laser, telah menyaksikan kenaikan yang mendadak. Penggabungan elemen nadir bumi di dalam elektromagnet yang digunakan di dalam turbin angin akan melonjakkan penukaran daripada angin ke elektrik dengan mendadak. Akibatnya, permintaan global terhadap nadir bumi telah melonjak dengan semakin pesat.

Walaupun endapan nadir bumi telah dijumpai di dalam 29 negara di seluruh dunia, hanya China muncul sebagai negara yang memberi perhatian yang serius dalam perlombongan dan penghasilan nadir bumi. Malahan mereka telah memulakannya sejak tahun 1950-an. Mereka kini membekalkan sebanyak 97% daripada permintaan nadir bumi seluruh dunia. Kini China dianggarkan mempunyai 100 syarikat yang terbabit dalam industri nadir bumi. Dianggarkan pada setiap tahun, China menghasilkan 230,000 tan nadir bumi. Lebih kurang 50% daripada jumlah itu adalah untuk tujuan eksport. Pasaran global untuk nadir bumi dianggarkan berjumlah USD 1 bilion. Akan tetapi pasaran bagi produk hiliran mungkin akan mencecah sehingga puluhan USD bilion dan berkembang saban hari. Jepun kini menguasai produk hiliran yang bernilai tinggi yang diperbuat daripada nadir bumi. Tetapi China sedang mengatur strategi untuk mengembangkan perniagaan produk hiliran dalam nadir bumi.

4.3 Peluang Perniagaan dalam Nadir Bumi

Mengikut ramalan perkembangan ekonomi hijau di peringkat global, permintaan dunia terhadap nadir bumi dan produk hiliran hijau yang berkaitan akan berkembang dengan lebih jauh. Seperti yang telah dibentangkan dalam Bab 3, penempatan produk teknologi hijau dalam lingkungan aktiviti manusia sedang menaik dengan kadar yang tinggi. Diakui terdapat risiko yang membabitkan alam sekitar, kesihatan dan keselamatan dalam industri, khususnya dalam proses perlombongan, ekstrasi, pemprosesan dan penyimpanan sisa buangan. Namun

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

60 |

Bab 2 telah menjelaskan bahawa kesemua risiko ini dapat dikawal jika teknologi yang sesuai dan pengurusan yang baik dapat dilaksanakan di bawah penguatkuasaan yang ketat.

Melihat daripada situasi di mana hampir seluruh dunia memberikan reaksi panik disebabkan oleh pengurangan eksport nadir bumi dari China, apa yang pasti ialah peluang perniagaan dalam nadir bumi akan menjadi lebih menguntungkan dalam masa tahun yang akan mendatang. Banyak negara telah mula melabur secara serius dalam industri ini. Tanpa produk nadir bumi daripada negara lain, sudah pasti China dan pelaburan besar mereka dalam nadir bumi ini akan menguasai teknologi hijau yang akan memacu ekonomi global di abad ini. Dengan loji nadir bumi Lynas di Gebeng, Malaysia akan berada di kedudukan yang strategik dalam memainkan peranan penting dalam industri ini.

4.4 Strategi Malaysia: Pembangunan Industri Nadir Bumi Asli

Malaysia dikatakan mempunyai 0.03% daripada simpanan dunia bagi mineral nadir bumi. Di dalam Bab 2, sebuah jadual tentang nadir bumi dalam bentuk mineral-mineral xenotim dan monazit di Perak telah dibentangkan. Kedua-dua mineral ini telah diekstrak daripada endapan plaser timah di Perak dan Selangor. Pada tahun 1988, xenotim daripada Malaysia adalah sumber terbesar bagi Yttrium di seluruh dunia. Malangnya, dengan kejatuhan industri perlombongan bijih timah, jumlah penghasilan kedua-dua unsur ini juga telah menurun. Selain itu, masih terdapat endapan nadir bumi asli di dalam negara ini yang masih belum diterokai.

Kami menjangkakan bahawa Malaysia mempunyai lebih daripada apa yang dikatakan sebagai 0.03%. Ada keperluan yang segera untuk melakukan proses pemetaan bagi mengetahui lokasi dan kuantiti. Malaysia telah mendahului dalam kepakaran perlombongan timah bagi seluruh dunia. Kami menjangkakan pembangunan perlombongan dan pemprosesan nadir bumi boleh menjadi titk kebangkitan industri perlombongan negara ini. Industri teknologi hijau yang berkaitan akan menjadikan Malaysia sebuah negara yang berdaya saing dalam sektor eknomi global yang sedang meningkat dengan strategik.

Brazil dilaporkan mempunyai 0.05% daripada penyimpanan nadir bumi global. Ianya telah menarik pelaburan bersama antara Jepun-Korea dalam melombong nadir bumi. Itu akan menjadi titik permulaan dalam industri nadir bumi asli mereka. Perlu disebut di sini, Malaysia pernah membantu Brazil dan beberapa negara lain membangun kepakaran dalam melombong bijih timah. Namun, demi maju kehadapan, kita mestilah membenarkan eksport nadir bumi sebagai langkah yang terakhir.

Faktor penentu bagi pembangunan industri nadir bumi asli yang sangat digalakkan ini adalah: modal insan terlatih, penguasaan teknologi huluan dan hiliran, penyelidikan dan pembangunan, akses kepada modal pelaburan dan pasaran dunia. Kami mencadangkan supaya Kerajaan mengetuai perkongsian bijak Kerajaan-industri-akademi-CSO dengan mengatur strategi dan mengambil langkah-langkah berikut:

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

61 |

• Memetakan secara nasional lokasi yang berpotensi mempunyai longgokan nadir bumi dan seterusnya menilai potensi ekonomi unsur berkenaan. Ini akan menjadi titik kebangkitan dalam perusahaan perlombongan nasional negara ini.

• Memberi insentif perlombongan huluan dan ekstraksi nadir bumi melalui kerjasama antara rakan kongsi tempatan dan global yang mempunyai kewangan, teknologi dan pasaran.

• Memberi insentif pembuatan hiliran produk yang berasaskan nadir bumi untuk menggantikan import dan mengembangkan eksport. Sebagai contoh, komponen-komponen yang diperlukan dalam sektor industri yang telah sedia tertubuh seperti industri automotif, ICT, elektronik untuk pengguna/industri, dan minyak sawit; dan untuk industri yang baru ditubuhkan seperti kuasa suria, bioteknologi dan nanoteknologi serta lain-lain.

• Membina modal insan yang berdaya saing dari segi teknologi untuk Pembuatan Produk dan Pemprosesan Nadir Bumi (Rare Earth Processing and Product Manufacturing), bermula dengan fasiliti Lynas di Gebeng sebagai langkah permulaan untuk membangunkan pusat R&D bertaraf dunia dalam nadir bumi menerusi kerjasama Universiti Malaysia Pahang dengan universiti-universiti luar negara dan syarikat-syarikat R&D dari China, dan Institut Latihan Vokasional Nadir Bumi (Rare Earth Vocational Training Institute) di Kuantan untuk menampung keperluan sumber manusia bagi syraikat kecil dan medium yang akan melonjak seterusnya menyokong industri teknologi hijau.

• Meningkatkan rangka undang-undang untuk mengawasi dan menyokong keberkesanan industry nadir bumi tanpa berkompromi dalam hal keselamatan dan kesihatan manusia dan alam sekitar. Penubuhan ‘AELB Independent Malaysian Regulatory Support Organisation’(TSO) adalah langkah permulaan yang sesuai.

• Meningkatkan mutu pengurusan kawasan-kawasan perindustrian negara dari segi aspek alam sekitar, keselamatan, dan kesihatan. Selari dengan gerakan dunia dalam pemuliharaan persekitaran yang merangkumi kawasan-kawasan industri, khususnya kompleks industry petrokimia, adalah dicadangkan satu kajian dijalankan bersama dengan Estet Perindustrian Gebeng (Gebeng Industrial Estate) di mana Universiti Malaysia Pahang akan memainkan peranan yang utama dalam inisiatif ini.

• Menjalankan program kesedaran awam dengan berterusan dan menyeluruh serta senantiasa berhubung dengan komuniti tentang risiko dan peluang perniagaan baru yang berasaskan teknologi.

Akademi Sains Malaysia dan Majlis Professor Negara sedia menghulurkan khidmat untuk membantu aspirasi teknologi hijau Malaysia dalam menghasilkan industri nadir bumi asli.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

62 |

LAMPIRAN 1

Laporan IAEA

Kumpulan Kerja ASM/NPC telah mengkaji laporan ‘IAEA Report of the International Review Mission on The Radiation Safety Aspects of a Proposed Rare earth Processing Facility (Lynas project)’, dan berasa kagum dengan analisis komprehensif dan lengkap tentang aspek alam sekitar, kesihatan dan keselamatan berkaitan dengan projek Lynas. Kami menyokong sepenuhnya semua sebelas cadangan mereka:

Syor Teknikal

1. AELB akan menuntut Lynas supaya menyerahkan, sebelum bermulanya operasi, sebuah pelan langkah-langkah pengurusan sisa untuk jangka masa panjang, khususnya pengurusanpe pejal ‘water leach purification’ (WLP) setelah penutupan loji tersebut, bersama dengan kes keselamatan (safety case) menyokong perancangan tersebut yang mesti menangani isu-isu seperti:

a) Penggunaan tanah di masa hadapan (setelah berunding dengan pemegangtaruh); b) Kriteria dos untuk perlindungan awam; c) Jangka masa untuk perlaksanaan; d) Fungsi keselamatan (pengawalan, pengasingan, perencatan); e) Metodologi untuk mengenal pasti dan pemilihan senario- ini mestilah termasuk

senario di mana fasiliti penyimpanan sisa baki di tapak Lynas menjadi fasiliti pembuangan sisa pejal WLP;

f) Sebarang tindakan yang berpatutan untuk institusi kawalan aktif dan/atau pasif.

Setelah kes keselamatan dbangunkan, penilaian impak radiologi (radiological impact assesment a.k.a RIA) untuk fasiliti secara keseluruhan haruslah dikemaskini sewajarnya.

2. AELB mengkehendakki Lynas supaya menyerahkan, sebelum bermulanya operasi, sebuah pelan untuk menguruskan sisa daripada penutupan loji di penghujung masanya. RIA dan pelan penyahtauliaan harus dikemaskini sewajarnya.

3. AELB akan menuntut keputusan pengawasan pendedahan dan pengawasan alam sekitar supaya digunakan apabila loji tersebut memulakan operasi untuk mendapatkan penilaian yang lebih dipercayai berkaitan dengan dos-dos untuk pekerja dan masyarakat awam, dan RIA dikemaskini sewajarnya. AELB juga akan menuntut langkah pengurangan dos dilaksanakan berdasarkan prinsip antarabangsa berkaitan pengoptimuman perlindungan radiasi.

4. AELB akan mengatur kriteria yang akan membenarkan sisa-sisa ‘flue gas desulphurization’ (FGD) dan ‘neutralization underflow’ (NUF) untuk diisytiharkan bukan radioaktif untuk tujuan mengikut peraturan, supaya ianya boleh dikeluarkan daripada tapak, dan jika perlu dalam erti kata peraturan alam sekitar, dikawal sebagai sisa berkala.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

63 |

5. AELB akan melaksanakan sebuah mekanisma untuk membiayai kos pengurusan sisa untuk jangka masa panjang termasuklah penyahtauliaan dan pemulihan. AELB akan memastikan Lynas membuat peruntukan kewangan yang berpatutan. Peruntukan kewangan tersebut akan dipantau secara kerap dan diuruskan dengan telus.

6. Untuk mengawal selia projek Lynas, Kerajaan Malaysia hendaklah memastikan AELB mempunyai sumber manusia, kewangan dan sumber-sumber teknikal yang mencukupi, serta kompetensi dan bebas.

7. AELB dan Kementerian yang berkaitan patut membuat satu program untuk sentiasa dan secara tepat pada waktunya mengemaskini peraturan-peraturan sejajar dengan piawai antrabangsa yang terkini. Khususnya, peraturan yang penting terhadap aktiviti-aktiviti NORM yang berkaitan dengan fasiliti pemprosesan nadir bumi yang dicadangkan harus dipertimbangkan dan dikemaskinikan.

Syor Mengenai Komunikasi dengan Masyarakat Awam

1. AELB harus menambah kefahaman, ketelusan dan kebolehlihatan akan tindakan pengawalseliaan di kaca mata masyrakat awam, khususnya tindakan-tindakan yang melibatkan pemeriksaan dan penguatkuasaan fasiliti nadir bumi yang dicadangkan.

2. AELB harus memperhebatkan aktiviti-aktiviti yang berkaitan dengan maklumat kepada awam dan penglibatan awam. Secara khusus, ia sepatutnya:

a) Membuat dan menyediakan maklumat yang mudah difahami dan didapatai berkaitan dengan keselamatan radiasi dan tentang berbagai langkah-langkah dalam perlesenan dan proses pembuatan keputusan;

b) Memberitahu dan melibatkan pihak-pihak yang berminat dan yang terlibat akan keperluan untuk pengawalseliaan fasiliti pemprosesan nadir bumi yang dicadangkan dan program untuk mengkaji semula, pemeriksaan, dan perlaksanaan;

c) Menyediakan secara rutin akan kesediaan kesemua maklumat yang berkaitan dengan keselamatan radiasi fasiliti pemprosesan nadir bumi yang dicadangkan (melainkan maklumat komersial yang sulit dan sensitif) dan memastikan masyarakat awam tahu akan bagaimana untuk mendapatkan maklumat ini.

3. Lynas sebagai pihak yang bertanggungjawab ke atas keselamatan fasiliti pemprosesan nadir bumi yang dicadangkan, harus disyorkan untuk memperkasakan komunikasi antara pihak yang terlibat dan yang berminat untuk menunjukkan bagaimana ia akan memastikan keselamatan dari segi radiologi kepada awam dan alam sekitar.

Cadangan Tindakan Susulan

Berdasarkan 10 syor di atas, Kerajaan Malaysia harus menyediakan pelan tindakan : a) Menunjukkan bagaimana cadangan yang disebut di atas ditangani; b) Menyediakan jadual masa yang sepadan untuk tindakan-tindakan; c) Bersedia akan kemungkinan satu tindakan susulan daripada organisasi yang diatur

IAEA untuk memantau dan mengkaji semula dalam melaksanakan semua cadangan tersebut, berkemungkinan dalam masa setahun atau dua, sejajar dengan misi pemantauan IAEA yang lainnya.

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

64 |

LAMPIRAN 2

Akademi Sains Malaysia

Akademi Sains Malaysia (Academy of Sciences Malaysia a.k.a ASM) telah ditubuhkan di bawah Akta Akademi Sains Malaysia 1994 yang berkuatkuasa pada 1 Februari 2005. Ahli-ahli Akademi Sains Malaysia adalah terdiri daripada saintis, jurutera, dan pakar teknologi yang berada di tahap yang tertinggi di dalam bidang masing-masing. Sehingga kini, ASM telah mempunyai 202 orang ahli, 17 daripadanya adalah Ahli Felo. Enam Ahli Kehormat juga termasuk didalam keahlian Akademi ini.

Visi ASM adalah “untuk menjadi pemimpin pemikiran saintifik dalam memajukan sains agar Malaysia menjadi penyumbang kepada sains”

Misi ASM adalah “untuk mengejar, menggalakkan, dan meningkatkan kecemerlangan di dalam bidang-bidang sains, kejuruteraan dan teknologi untuk pembangunan negara dan faedah manusia sejagat”.

Program-program ASM adalah didorong oleh teras berkembar “Sains dan Pembangunan” (penggunaan sains untuk pembangunan, penghasilan kekayaan dan kesejahteraan masyarakat) dan “Pembangunan untuk Sains” memacu STI untuk pengetahuan am, penemuan baru dan mencipta peluang baru bernilai tambah untuk pembangunan masa hadapan.

Nilai-nilai yang dimilikki bersama adalah:

• Kepimpinan dalam Kemajuan Sains • Pendapat yang bebas • Kredibiliti dalam Nasihat • Respons yang tepat pada masanya tentang isu yang berkaitan dengan Kepentingan

Negara • Kecemerlangan dalam sains dan • Mendekati masyarakat awam

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

65 |

LAMPIRAN 3

Majlis Profesor Negara (MPN)

Majlis Profesor Negara (MPN) telah ditubuhkan pada 1 April 2010 dengan keahlian permulaan seramai 1,426 profesor dari universiti awam dan urus setia tetapnya berada di Kementerian Pengajian Tinggi. MPN bertanggungjawab dalam menyumbang idea, mengatur strategi dan menganjurkan pelan untuk kebaikan negara dan rakyat berdasarkan pengalaman dan pengetahuan. Setiap ahli MPN ialah “Pemikir Negara”. Peranan ahli majlis ialah;

• Untuk menyumbang kepakaran akademik dan input profesional dalam pelbagai bidang, untuk kegunaan penyokongan awam khususnya menguatkan penggubalan asas dasar negara dan pelaksanaan pelan yang telah dirancang.

• Untuk menyumbang perkhidmatan nasihat dan pemikiran baru untuk menaikkan daya saing dalam pelbagai bidang di dalam mahupun di luar negara.

• Untuk menjadi pemegang amanah kecemerlangan akademik dan integriti profesional profesor di negara ini.

• Untuk menyediakan peluang-peluang kepada profesor-profesor untuk menyumbang kepakaran mereka sebagai membalas jasa terhadap prasarana, pertolongan dan sokongan yang telah mereka perolehi sebelum ini.

Secara automatik, kesemua profesor adalah ahli Majlis Profesor Negara dan mereka diberi kebebasan untuk memilih kelompok /kluster pilihan mereka. Terdapat 14 kluster/kelompok dan setiap profesor boleh memilih lebih daripada satu dari senarai berikut;

• Sumber Asli dan Alam Sekitar • Ekonomi dan Kewangan • Pengurusan, Undang-undang dan Pentadbiran Awam • Informasi dan Teknologi Komunikasi • Industri dan Inovasi • Kejuruteraan dan Teknologi • Sains dan Matematik • Pembangunan Sosial • Pendidikan dan Pembangunan Sumber Manusia • Perubatan dan Sains Kesihatan • Politik, Keselamatan dan Hal Ehwal Antarabangsa • Farmasi dan Sains Bersekutu • Sejarah, Warisan dan Sosio-budaya • Pertanian dan Makanan

Industri Nadir Bumi: Memajukan Ekonomi Hijau Malaysia ke Hadapan

66 |

LAMPIRAN 4

Ahli Kumpulan Kerja dan Penulis Laporan

(i) Academician Dato’ Ir. Lee Yee Cheong F.A.Sc. (Pengerusi, International Science Technology and Innovation Centre for South-South Cooperation under the auspices of UNESCO (ISTIC), Kuala Lumpur; Ahli, Majlis Kebangsaan Sains dan Penyelidikan, Malaysia, Felo Kanan ASM, Jurucakap Utama)

(ii) Academician Datuk Ir. Ahmad Zaidee Laidin F.A.Sc. (Naib Presiden, Akademi Sains Malaysia, Felo Kanan ASM)

(iii) Dr. Ahmad Ibrahim F.A.Sc. (Ketua Pegawai Esekutif, Felo, Akademi Sains Malaysia, ASM)

(iv) Dato’ Amdan Mat Din

(v) Prof. Ir. Dr. Lee Sze Wei (Ahli dan Ahli Lembaga, Institut Kejuruteraan Malaysia (IEM)

(vi) Encik P. Loganathan (Ahli Geologi, Naib Presiden, Institut Geologi Malaysia (IGM),

Ahli, Persatuan Geologi Malaysia (GSM), Staf ASM)

Laporan ini hasil usaha ramai penyumbang selain dari mereka yang tersenarai di atas daripada Akademi Sains Malaysia dan Majlis Profesor Negara.

Laporan ini diterjemahkan daripada Bahasa Inggeris ke Bahasa Malaysia oleh Prof. Dr. Badhrulhisham bin Abdul Aziz, Universiti Malaysia Pahang.