BROKEN HILL, Avstraliya – 7 iyul 2025– Yeni Cənubi Uelsin günəş altında qızmış ucqar ərazilərində təcrübəli geoloq Sara Çen diqqətlə yeni parçalanmış nüvə nümunəsinə baxır. Qaya parıldayır, demək olar ki, şüşə kimi, fərqli şəkərli teksturaya malikdir. “Yaxşı tərəfi də budur”, o, tozdan bir az məmnunluq hissi ilə pıçıldayır. “99,3% SiO₂. Bu damar kilometrlərlə uzana bilər.” Çen qızıl və ya nadir torpaq elementləri axtarmır; o, getdikcə daha vacib, lakin tez-tez nəzərdən qaçan sənaye mineralı axtarır: yüksək təmizlik.silisium daşı, texnoloji dövrümüzün təməl daşı.
Sadəcə Qumdan Daha Çox
Tez-tez danışıq dilində kvarsit və ya olduqca təmiz qumdaşı adlandırılan silisium daşı, əsasən silisium dioksiddən (SiO₂) ibarət təbii şəkildə əmələ gələn bir qayadır. Silisium qumu daha çox diqqət çəksə də, yüksək keyfiyyətlisilisium daşıYataqlar fərqli üstünlüklər təklif edir: daha böyük geoloji sabitlik, daha az çirklənmə və bəzi hallarda genişmiqyaslı, uzunmüddətli mədən əməliyyatları üçün uyğun olan böyük həcmlər. Bu, cazibədar deyil, lakin onun rolu əsasdır.
Sinqapur Texnologiya İnstitutunun materialşünası Dr. Arjun Patel izah edir: “Müasir dünya sözün əsl mənasında silikonla işləyir. Telefonunuzdakı çipdən tutmuş damınızdakı günəş panelinə, pəncərənizdəki şüşəyə və bu xəbəri çatdıran fiber optik kabelə qədər – hər şey ultra təmiz silikondan başlayır. Və bu silikon üçün ən səmərəli və qənaətcil sələf yüksək təmizlikli silisium daşıdır. Onsuz bütün texnologiya və yaşıl enerji ekosistemi dayanacaq.”
Qlobal Təlaş: Mənbələr və Çətinliklər
Premium üçün axtarışsilisium daşıqlobal miqyasda intensivləşməkdədir. Əsas yataqlar aşağıdakı yerlərdə tapılır:
Avstraliya:Broken Hill və Pilbara kimi bölgələr, konsistensiyası və aşağı dəmir tərkibi ilə qiymətləndirilən geniş, qədim kvarsit formasiyaları ilə öyünür. Australian Silica Quartz Ltd. (ASQ) kimi şirkətlər əməliyyatlarını sürətlə genişləndirirlər.
Amerika Birləşmiş Ştatları:Appalaç dağları, xüsusən də Qərbi Virciniya və Pensilvaniya əraziləri əhəmiyyətli kvarsit ehtiyatlarına malikdir. Spruce Ridge Resources Ltd. bu yaxınlarda Qərbi Virciniyadakı flaqman layihəsindən ümidverici analiz nəticələrini açıqladı və günəş enerjisi ilə işləyən silikon istehsalı potensialını vurğuladı.
Braziliya:Minas Gerais ştatındakı zəngin kvarsit yataqları əsas mənbədir, baxmayaraq ki, infrastruktur problemləri bəzən hasilata mane olur.
Skandinaviya:Norveç və İsveç yüksək keyfiyyətli yataqlara malikdir və Avropa texnologiya istehsalçıları tərəfindən daha qısa və daha etibarlı təchizat zəncirləri üçün üstünlük verilir.
Çin:Nəhəng bir istehsalçı olsa da, ətraf mühit standartları və bəzi kiçik mədənlərdən əldə edilən təmizlik səviyyələrinin sabitliyi ilə bağlı narahatlıqlar beynəlxalq alıcıları alternativ mənbələr axtarmağa vadar edir.
“Rəqabət şiddətlidir”, Nordic Silicate Minerals şirkətinin baş direktoru Lars Bjornson deyir. “On il əvvəl silisium toplu məhsul idi. Bu gün isə spesifikasiyalar inanılmaz dərəcədə sərtdir. Biz yalnız qaya satmırıq; yüksək təmizlikli silisium lövhələri üçün təməl satırıq. Bor, fosfor və ya hətta milyon hissəyə düşən dəmir kimi iz elementləri yarımkeçirici məhsuldarlıq üçün fəlakətli ola bilər. Müştərilərimiz geoloji dəqiqlik və ciddi emal tələb edirlər.”
Karxanadan Çipə: Təmizləmə Səyahəti
Möhkəm silisium daşının texnologiya üçün lazım olan təmiz materiala çevrilməsi mürəkkəb və enerji tələb edən bir prosesi əhatə edir:
Mədənçilik və Sarsıdıcı:Kütləvi bloklar, adətən açıq mədənlərdə nəzarətli partlayış yolu ilə çıxarılır, daha sonra daha kiçik, vahid fraqmentlərə parçalanır.
Faydalanma:Əzilmiş qaya, gil, feldispat və dəmir tərkibli minerallar kimi əksər çirkləri təmizləmək üçün yuyulma, maqnit ayrılması və flotasiya proseslərindən keçir.
Yüksək Temperaturlu Emal:Təmizlənmiş kvars fraqmentləri daha sonra həddindən artıq istiliyə məruz qalır. Sualtı qövs sobalarında onlar metallurgiya dərəcəli silikon (MG-Si) istehsal etmək üçün karbon mənbələri (məsələn, koks və ya ağac yonqarları) ilə reaksiyaya girirlər. Bu, alüminium ərintiləri və bəzi günəş batareyaları üçün xammaldır.
Ultra Təmizləmə:Elektronika (yarımkeçirici çiplər) və yüksək səmərəli günəş batareyaları üçün MG-Si daha da təkmilləşdirilir. Siemens Prosesi və ya mayeləşdirilmiş yataq reaktorları MG-Si-ni trixlorsilan qazına çevirir, daha sonra həddindən artıq təmizliyə qədər distillə edilir və polisilikon külçələr kimi çökdürülür. Bu külçələr mikroçiplərin və günəş batareyalarının ürəyinə çevrilən ultra nazik lövhələrə doğranır.
Hərəkətverici qüvvələr: Süni intellekt, Günəş enerjisi və Davamlılıq
Tələb artımı paralel inqilablar tərəfindən dəstəklənir:
Süni intellekt bumu:Daha təmiz silikon lövhələr tələb edən inkişaf etmiş yarımkeçiricilər süni intellektin mühərrikləridir. Məlumat mərkəzləri, süni intellekt çipləri və yüksək performanslı hesablamalar doymaz istehlakçılardır.
Günəş Enerjisinin Genişləndirilməsi:Bərpa olunan enerjini təşviq edən qlobal təşəbbüslər fotovoltaik (PV) panellərə tələbatı kəskin şəkildə artırıb. Yüksək təmizlikli silikon səmərəli günəş batareyaları üçün vacibdir. Beynəlxalq Enerji Agentliyi (BEA) günəş PV gücünün 2030-cu ilə qədər üçqat artacağını və silikon təchizat zəncirinə böyük təzyiq göstərəcəyini proqnozlaşdırır.
Qabaqcıl İstehsalat:Silisium daşından əldə edilən yüksək təmizlikli əridilmiş kvars, silikon kristallarının yetişdirilməsində, ixtisaslaşmış optikada, yüksək temperaturlu laboratoriya qablarında və yarımkeçirici istehsal avadanlıqlarında istifadə olunan çuxurlar üçün çox vacibdir.
Davamlılıq Tightrope
Bu bum əhəmiyyətli ekoloji və sosial narahatlıqlardan xali deyil. Silisium mədənləri, xüsusən də açıq mədən əməliyyatları, mənzərələri dəyişdirir və çoxlu miqdarda su istehlak edir. Kristal silisiumun (silikoz) tənəffüs yolu ilə yoluxma təhlükəsi səbəbindən toz nəzarəti vacibdir. Enerji tələb edən təmizləmə prosesləri karbon izlərinə səbəb olur.
“Məsuliyyətli təchizat vacibdir”, - deyə əsas polisilikon istehsalçısı olan TechMetals Global şirkətinin ESG rəhbəri Maria Lopez vurğulayır. “Biz silisium daşı təchizatçılarımızı yalnız təmizlik baxımından deyil, həm də suyun idarə olunması, tozun qarşısının alınması, torpaqların bərpası planları və icmaların cəlb olunması baxımından ciddi şəkildə yoxlayırıq. Texnologiya sənayesinin yaşıl etimadnaməsi karxananın səthinə qədər təmiz təchizat zəncirindən asılıdır. İstehlakçılar və investorlar bunu tələb edirlər.”
Gələcək: İnnovasiya və Qıtlıq?
Sara Çen kimi geoloqlar ön cəbhədədirlər. Kəşfiyyat daha dərin yataqlar və əvvəllər nəzərdən qaçırılmış formasiyalar da daxil olmaqla yeni sərhədlərə doğru irəliləyir. İstifadə müddəti bitmiş günəş panellərindən və elektronikadan silisiumun təkrar emalı getdikcə populyarlaşır, lakin çətin olaraq qalır və hazırda tələbatın yalnız kiçik bir hissəsini təmin edir.
Avstraliya günəşi batarkən Çen alnından tərini silərək xəbərdarlıq edir: “Mövcud texnologiya ilə iqtisadi cəhətdən sərfəli, ultra yüksək təmizlikli silisium daşı məhdud miqdarda mövcuddur. Astronomik emal xərcləri olmadan təmizlik standartlarına cavab verən yeni yataqlar tapmaq getdikcə çətinləşir. Bu qaya... sonsuz deyil. Biz ona həqiqətən olduğu kimi strateji mənbə kimi yanaşmalıyıq.”
Günəş Broken Hill mədəninin üzərində batarkən, parıldayan ağ silisium ehtiyatlarının üzərinə uzun kölgələr salarkən, əməliyyatın miqyası dərin bir həqiqəti vurğulayır. Süni intellekt və günəş panellərinin parıltısının altında təvazökar, qədim bir daş gizlənir. Onun saflığı texnoloji tərəqqimizin tempini diktə edir və yüksək keyfiyyətli silisium daşı üçün qlobal axtarışı dövrümüzün ən vacib, hətta sadələşdirilmiş sənaye hekayələrindən birinə çevirir.
Yazı vaxtı: 07 İyul 2025