잇테르비움은 광석을 란탄 금속과 반응시켜 생산되는 부드럽고 연성이 있는 백은색 희토류 금속입니다. 이 금속은 기계적 강도, 화학적 안정성, 전기 전도성, 에너지 및 변속기 능력이 풍부합니다. 따라서 금속, 의료 및 건강, 가전, 에너지 및 전력, 통신 및 기술 등의 주요 분야에서 높은 응용력을 발휘합니다. 이러한 분야는 대부분의 소비자가 필요하고 기술과 그 이용이 지속적으로 강화되고 있기 때문에 급성장하고 있습니다.
잇테르비움은 태양광 발전의 흡수율을 높이기 위해 태양전지에도 사용되며, 스마트폰 등의 소비자용 전자기기에서는 메모리 칩이나 배터리에 사용되고 있습니다. 예를 들어 중국공업정보성에 따르면 2021년 중국 국내 소비자용 스마트폰 출하량은 2020년에 비해 15.9% 증가했습니다. 그럼에도 불구하고 에너지 및 전력과 가전의 급속한 개척에 따라 잇테르비움 시장 수요도 증가할 것으로 예상됩니다.
이와 같이, 잇테르비움과 일렉트로닉스 및 통신 사업 간에는 일체적인 관계가 보입니다. 이러한 분야가 발전하고 성장함에 따라 잇테르비움의 필요성도 높아지고 현대 세계에서 잇테르비움이 중요한 광물의 지위를 굳히게 됩니다.
예를 들어, ASP 아이소토프스는 남아프리카 프리토리아에서 제3 아이소토프 농축 플랜트를 개발하기 시작했습니다. 이 제3 농축 플랜트는 루테튬 177의 합성에 이용되는 중요한 안정 동위원소인 고농축 잇테르비움 176(176Yb)의 킬로그램 생산을 목적으로 합니다. 루테튬-177은 노바티스의 Pluvicto와 같은 암 치료에 이용되는 새로운 베타선 방출 방사성 의약품입니다. 이 새로운 잇테르비움-176 농축 시설은 ASP 아이소토프스와 그 에너지 계열사인 Quantum Leap Energy LLC(QLE)가 개발한 획기적인 동위원소 농축 공정인 Quantum Enrichment를 사용하는 최초의 상업 플랜트입니다.
멘로 시스템즈는 또한 출력 520nm의 초소형 잇테르비움 펨토초 파이버 레이저인 YLMO 520을 제공합니다. 파장 1040nm의 YLMO 기본 주파수를 2배로 한 YLMO 520은 평균 출력 500mW 이상, 지속 시간 150fs 이하의 레이저 펄스를 발생합니다. 동시에, 이 기술은 2개의 파장 채널 사이에서 자유롭게 설정할 수 있는 광 출력 분할 비율을 통해 1040nm의 기본 파에 대한 액세스를 보장합니다. 펄스 폭 100fs 미만으로 1040nm에서 4W를 초과하는 최대 평균 전력을 달성할 수 있습니다. 이 모듈식 시스템 아키텍처는 사용자 정의 가능한 듀얼 컬러 측정 및 시간 분해 측정을 가능하게 합니다.
업계별로는 의료 및 헬스케어, 에너지 및 전력, 금속, 가전, 통신 및 기술, 기타로 구분됩니다. 이 중 금속 분야는 잇테르비움 시장 예측 기간 동안 상대적으로 높은 성장률이 전망되고 있습니다. 예를 들어 인도의 완성강재 소비량은 FY23에서 119.17MT, FY24에서 138.5MT입니다. 추가로, 2024년 2월 정부는 철강생산업에서 자급률을 높이기 위해 몇 가지 시도를 했습니다.
CRU 통계에 따르면 미국의 철강 생산량은 2024년 3월 690만 톤으로 2월 650만 톤에서 6.5% 증가했습니다. 잇테르비움 원소는 풍부한 화학적 특성으로 인해 금속 분야에서 큰 용도가 있습니다. 도핑제는 스테인레스 스틸의 기계적 강도를 향상시키는 데 사용되며 자동차 부품, 건축자재, 주방 액세서리와 같은 다른 용도에도 사용됩니다. 종합적으로 보면, 스테인레스 스틸 최종 사용자 수요 증가는 동시에 금속 부문에서 잇테르비움 수요와 사용을 증가시켜 이 부문 시장 성장을 자극할 것으로 예상됩니다.
아시아태평양은 잇테르비움의 중요한 시장으로 점차 확대되고 있습니다. 이 원소는 희토류 원소 목록에 포함되어 있으며, 산업화의 발전과 기타 기술적 측면의 발전으로 인해 수요가 높습니다. 잇테르비움 화합물은 전자 산업, 특히 중국과 인도를 포함한 아시아에서 사용됩니다. 또 금속 및 광업의 성장도 잇테르비움 수요를 높이고 있습니다. 인도에서는 Make in India Campaign, Smart Cities, Rural Electrification, National Electricity Policy 하에서 재생 가능 에너지 프로젝트 개발에 주력, 인프라 개발 증가 등의 노력을 통해 이 부문은 향후 수년간 큰 개혁을 받을 것으로 예상됩니다. 인베스트 인디아의 보고에 따르면, 2차 생산자는 철강 산업의 중요한 구성요소이며 조강 생산량의 40% 이상을 차지하고 있습니다. 또한, 2차 철강 부문은 인프라 건설에 중요한 역할을 합니다.
또 다른 중요한 추진력은 이 지역에서 급속히 확대되고 있는 신재생 에너지 부문입니다. 잇테르비움은 태양전지판과 풍력 터빈에 사용되며 지속 가능한 에너지에 대한 노력에 중요한 역할을 합니다. 이러한 요인들이 함께 아시아태평양 시장은 예측 기간 동안 크게 성장할 것입니다.
Ytterbium is a soft, ductile, and white silvery rare earth metal produced by reacting its ores with lanthanum metal. The metal has rich mechanical strength, chemical stability, electrical conductivity, and energy transmission ability. Owing to this, it is highly applicable in major sectors such as metal, medical & healthcare, consumer electronics, energy & power, and communication & technology. These sectors are fast-growing because most consumers require them, and there is constant enhancement of technologies and their use.
Ytterbium is also used in solar cells to increase solar power absorption, whereas, in consumer electronics such as smartphones, it is used in memory chips and batteries. For instance, as per China's Ministry of Industry and Information, in 2021, smartphone shipment to China's domestic consumers saw a 15.9% growth compared to 2020. Nonetheless, with the rapid development in energy & power and consumer electronics, the market demand for ytterbium is also expected to increase.
Thus, a unified relationship between ytterbium and the electronics and telecommunication businesses can be seen. As these sectors advance and grow, so will the need for ytterbium, cementing its place as a crucial mineral in the modern world.
For instance, ASP Isotopes began the development of its third isotope enrichment plant in Pretoria, South Africa. This third enrichment plant is intended to produce kilograms of highly enriched Ytterbium-176 (176Yb), a key stable isotope utilized in the synthesis of Lutetium-177. Lutetium-177 is a new beta-emitting radiopharmaceutical utilized in cancer treatments like Novartis' Pluvicto. This new Ytterbium-176 enrichment facility is the Company's first commercial plant to use Quantum Enrichment, a revolutionary isotope enrichment process developed by ASP Isotopes and its energy affiliate, Quantum Leap Energy LLC (QLE).
Menlo Systems also offers the YLMO 520, a tiny ytterbium femtosecond fibre laser with a 520 nm output. The YLMO 520, created by doubling the 1040 nm YLMO fundamental frequency, produces laser pulses with an average output power of over 500 mW and a duration of less than 150 fs. Simultaneously, the technology ensures access to the 1040 nm fundamental with a freely configurable optical power splitting ratio between the two wavelength channels. With a pulse duration of less than 100 fs, it can achieve a maximum average power of over 4 W at 1040 nm. This modular system architecture allows for customizable dual-color and time-resolved measurements.
Based on industry vertical, the global ytterbium market is segmented into medical & healthcare, energy & power, metal, consumer electronics, communication & technology, and others. Amongst these, the metal segment is expected to have a relatively higher growth rate during the global ytterbium market forecast period. For instance, the finished steel consumption in India stood at 119.17 MT in FY23 and 138.5 MT in FY24.? To add further to this, in February 2024, the government made some attempts to increase self-sufficiency in the steel production industry.?
According to CRU statistics, steel output in the United States increased by 6.5% in March 2024 to 6.9 million metric tonnes from 6.5 million metric tonnes in February. Ytterbium element, owing to its rich chemical nature, has major applicability in the metal sector. A doping agent is used for mechanical strength improvement of stainless steel, which is further used in other applications such as automotive components, building materials, and kitchen accessories. Comprehensively, the growing demand for stainless steel from its end users is anticipated to simultaneously increase ytterbium demand and usage in the metal sector, thereby stimulating the segment's market growth.
The Asia Pacific region is gradually expanding as a significant market for ytterbium. This element is in the list of rare earth elements, and due to increasing industrialization and the development of other technological aspects, their demand is high. Ytterbium compounds are used in the electronics industry, especially in Asia, including China and India. Besides, the growing metals and mining industry is upsurging the demand for ytterbium. This segment in India is expected to undergo significant reform in the coming years, owing to initiatives such as the Make in India Campaign, Smart Cities, Rural Electrification, and a focus on developing renewable energy projects under the National Electricity Policy and an increase in infrastructure development. As reported by Invest India, secondary producers are an important component of the iron and steel industry, accounting for more than 40% of crude steel output. Additionally, the secondary steel sector plays a significant role in infrastructure construction.
Another significant driver is the region's rapidly expanding renewable energy sector. Ytterbium is used in solar panels and wind turbines, making it important in sustainable energy endeavours. These factors combine to set the Asia Pacific market for considerable growth during the forecast period.