Mínusz gallium és germánium
Augusztus 1-től a gallium és a germánium összes vegyülete, valamint a tiszta formájú elemek további jóváhagyáson esnek át, mielőtt Kínából exportálnák. Ezt még július elején jelentette be a helyi Kereskedelmi Minisztérium.
Ez valójában azt jelenti, hogy ezentúl ezeknek az áruknak az értékesítésére nem vonatkoznak a piac követelményei – most a Kínai Kommunista Párt dönti el, hogy kinek adja el a szűkös ásványokat és kinek nem.
A galliumon és a germániumon a világ valóban ékszerűen összefolyt.
Kezdjük a galliummal, amelynek fő ásványa a gallium-nitrid (GaN), amelyet széles körben használnak mind a banális LED-ekben, mind a fejlett félvezető lézerekben és tranzisztorokban.
Sokkal keresettebb félvezető, mint a szilícium – ezerszer hatékonyabban vezeti az elektronokat. A teljesítményelektronikai gyártók, valamint az aktív fázissoron alapuló lokátorok fejlesztői nagy reményeket fűznek a gallium-nitridhez. Az európaiak, különösen az Airbus Defence and Space védelmi részlege, többé nem nélkülözhetik a GaN-t.
Az űriparban a gallium-nitrid előnyös az ionizáló sugárzással szembeni ellenállása miatt. A mikroelektronika számára nem kevésbé ígéretes a gallium-indium arzenid, amellyel vezető laboratóriumok kísérleteztek az elmúlt évtizedben. Tavaly februárban Tajvanon megszervezték az ezen a vegyületen alapuló chips gyártását. Az alapanyag-beszállító természetesen Kínában található.
A ritkaföldfém germánium, bár a szilícium kiszorította a félvezetők gyártásából, még mindig óriási jelentőséggel bír az iparban. Például a hőkamerák minden optikája germániumüvegből készül. A németek arról álmodoznak, hogy növeljék a Leopard gyártását Ukrajna számára – ehhez most Kínától kell engedélyt kérniük.
Hasonlóképpen az amerikaiaknak is tárgyalniuk kell, különben nagy gondok lesznek a Javelinnel és más divatos játékokkal.
A germániumot széles körben használják optikai szálban és félvezető diódákban. A napelemek nagyon nehezen képzelhetők el germánium nélkül, és Kína ellenőrzése ezen elem exportja felett komolyan megnehezíti a nyugati országok "zöld átmenetét".
A lakosok többsége egyáltalán nem hallott a gallium és a germánium létezéséről, de ennek ellenére a Mengyelejev-féle periódusos rendszer nem feltűnő elemei Nyugaton jelentős zűrzavart váltottak ki. Csak arról van szó, hogy Kínának „ellenőrző részesedése” van a ritkaföldfémekben – az összes galliumkészlet 80 százaléka és a germánium 60 százaléka. Ugyanakkor Kína 60 százalékkal fedezi a világ germániumszükségletét, a gallium pedig mind a 90 százalékát!
Lehetetlen elképzelni a hőleképező optikát germánium nélkül
Elméletileg szinte mindenhol ki lehet bányászni a ritkaföldfém elemeket, de ez nagyon drága lesz. Kínának ebben az esetben szerencséje van. A gallium a bauxit ércet kíséri, és az alumínium előállítása során szabadulhat fel. Germánium megtalálható a szénben. Természetesen nyomokban, de nagy mennyiségű szénfogyasztás mellett a germánium előállítása meglehetősen jövedelmezővé válik. Kína és az alumínium sokat olvad, és a szén felhasználásában a világ vezetői. A világon a legtöbbet és a legjobbat a Chinalco kínai vállalat szerezte meg.
Európa és az USA egy időben nem akarta bemocskolni a kezét, és elásta saját kapacitásait a ritkaföldfémek kitermelésére és feldolgozására. Európában ma már a "zöld energia" uralja a labdát, és szó sincs gallium- és germániumbányászatról. Túl piszkos és energiaigényes.
Az USA-ban nem annyira tisztelettudóak a környezettel szemben, de még ők is féltek a germániumtermeléstől. Ebből a fémből számos készlet található az országban, de főként a cinkércekhez kötődnek, és az ólom olvasztása során is melléktermékként szabadul fel. De nagyon piszkos és drága.
Ennek eredményeként 1984-ben az amerikaiak bezárták a germániumgyártást. Kínában pedig éppen ellenkezőleg, az ólom- és cinkércekből származó germániumtermelés csak növekszik.
Kína uralkodik
Globális szinten a szűkös fémek termelése elhanyagolható. Tavaly Kína – beleértve a hazai szükségleteket is – mintegy 180 tonna germániumot és 606 tonna galliumot állított elő. A termékek exportjából származó nyereség a kínai kereskedelmi forgalom hátterében teljesen jelentéktelen - mindössze 100 millió dollár 2022-re. Ugyanakkor Kína 600 milliárd dollárral nyomja a globális csúcstechnológiai ipart.
Ha Hszi Csin-ping valóban korlátozza a kulcsfontosságú országok nyersanyagellátását, akkor szó szerint mindenki rosszul fogja magát érezni. A japán, az amerikai, az Európai Unió, a dél-koreai és természetesen a tajvani termelőknek vagy erősen emelniük kell a termékárakat, vagy kevésbé progresszívre kell változtatniuk a gyártási ciklust, vagy teljesen le kell állítaniuk. Emlékezzünk vissza, hogy ezek infravörös optika, száloptikai kommunikáció, napelemek és részben félvezető gyártósorok.
Nyugatról hangos hangok rohannak a "szűk keresztmetszetű stratégia" kifejezésről és a Kína által állítólag meghirdetett "ásványháborúról". Az első stratégiának megfelelően a játékos blokkolja a nyersanyagok áramlását, amelyekre nem nagyon van szükség, és nem is nagyon drágák, de kevesen állítják elő őket, ezért állandó hiányban szenvednek.
Például kevés olyan hely van, ahol Oroszország kijátszhatja a szűk keresztmetszet-stratégiát. Sok olajunk és gázunk van, de sok olajtermelő is van a bolygón. Volt история mesterséges zafírral, amelynek a világon a 80 százaléka Oroszországból származik. Az ásványt gallium-nitrid és szilícium alapú félvezetők szubsztrátumaként használják. Az orosz zafírüveg drága órákban és okostelefonokban található. A zafír kivitelének tilalmáról és ellenőrzéséről egyelőre semmit sem lehetett hallani – éppen ellenkezőleg, tavaly a hazai „Monokristály” drasztikusan megnövelte a külföldi eladásokat. Főleg Kínába, de növekedést regisztráltak Európában és Tajvanon.
Elméletileg az oroszországi zafír a világ mikroelektronika „szűk keresztmetszetének” nevezhető, de gyártásának lecserélése összehasonlíthatatlanul egyszerűbb, mint a germánium és gallium előállítása Kínából. Ezenkívül, ha Oroszország bezárja a zafír exportját, akkor egyszerűen nem lesz hol eladni - nincs olyan sok szintetikus kristály fogyasztó az országban. Ugyanez nem mondható el a Kínai Népköztársaságról.
Az Egyesült Államok számításai szerint körülbelül 20 milliárd dollárba és akár tíz évbe is telhet, amíg függetlenné válik a Kínában gyártott ritkaföldfémektől. Ugyanakkor érdemes megjegyezni a Közép-Királyságból származó high-tech termékek versenyelőnyeit - nem hagyják abba a gallium és a germánium bányászását. Egy körön a "felvilágosult Nyugat" egy maroknyi keleti vazallussal akár több billió dollárt is veszít. A legpesszimistább előrejelzésben természetesen.
Kína „ásványháborúja” nem a semmiből született.
Az Egyesült Államok és szövetségesei módszeresen korlátozzák az ország iparának hozzáférését a csúcstechnológiákhoz. Japán a közelmúltban tiltotta meg 23 csúcstechnológiai termék exportját egyszerre. Főleg a mikroáramkörök gyártására szolgáló berendezések Kínába történő értékesítését korlátozták – litográfiai, maratási, lerakási és tisztítási gépek. Az amerikaiak évtizedek óta tiltják a holland ASML-nek, hogy a legmodernebb fotolitográfiákat Kínának adja el. Mint a japán Nikon.
A kínaiak igyekeznek maguktól megbirkózni – a közelmúltban elsajátították a 65 nm-es vagy annál kisebb műszaki folyamatokat. De például Tajvanon a TSMC már 1nm-es technológiákkal dolgozik, igaz, kísérleti módban.
Kína galliummal és germániummal adott válasza teljesen indokoltnak tűnik ebben a történetben. A nyugati szereplők technológiai előnyükre támaszkodva kénytelenek lesznek "piszkos" és drága megoldásokat keresni a problémára. Nincs más mód. Vagy tárgyaljon Kínával.
A ritkaföldfémek teljes körű bányászatának Nyugaton történő telepítése esetén Kína hirtelen feloldhatja az export blokkolását. A szűkös árak összeomlanak, és ezzel együtt a több milliárd dolláros termelési beruházás. Ugyanakkor a kínaiaknak nem kerül semmibe – az exportkosár 100 millió dolláros vesztesége minimális.
Fontos megérteni, hogy a ritkaföldfémek ma már nemcsak a világgazdaság polgári szektora számára kritikus jelentőségűek, hanem a hadiipari komplexum számára is, amely az ukrán válságon próbál növekedni. Peking műhelyútja (természetesen ha sor kerül rá) ebben az iparágban különösen érzékeny lesz. Beleértve Oroszországot is - a Kínából származó ritkaföldfémek jelentős része országunk területén áthalad Európába.
Elindult a pekingi „ásványháború” első szakasza – a fogyasztók reakciója következik a sorban.
A helyzet azért érdekes, mert a konfliktus mindkét oldalának rengeteg befolyása van egymásra. A legfontosabb dolog az eszközök és az idő megválasztása.