تسلط چین در تولید آهنربای نئودیمیوم: تأمین انرژی آینده، شکل‌دهی به پویایی جهانی

از تلفن‌های هوشمند و وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) گرفته تا توربین‌های بادی و رباتیک پیشرفته، آهنرباهای نئودیمیوم (NdFeB) نیروی نامرئی محرک انقلاب فناوری مدرن هستند. این آهنرباهای دائمی فوق قوی، که از عناصر کمیاب خاکی مانند نئودیمیوم، پراسئودیمیوم و دیسپروزیوم تشکیل شده‌اند، برای صنایع انرژی سبز و فناوری پیشرفته ضروری هستند. با این حال، یک کشور به طور قاطع تولید آنها را کنترل می‌کند:چین.

این وبلاگ به بررسی چگونگی تسلط چین بر تولید آهنربای نئودیمیوم، پیامدهای ژئوپلیتیکی و اقتصادی این انحصار و معنای آن برای حرکت جهانی به سمت پایداری می‌پردازد.

 

تسلط چین بر زنجیره تامین NdFeB

چین بیش از۹۰٪استخراج جهانی عناصر خاکی کمیاب، ۸۵٪ از پالایش عناصر خاکی کمیاب و ۹۲٪ از تولید آهنربای نئودیمیوم. این ادغام عمودی به آن کنترل بی‌نظیری بر منبعی حیاتی برای موارد زیر می‌دهد:

وسایل نقلیه الکتریکی:هر موتور خودروی برقی از ۱ تا ۲ کیلوگرم آهنربای NdFeB استفاده می‌کند.

انرژی باد:یک توربین ۳ مگاواتی به ۶۰۰ کیلوگرم از این آهنرباها نیاز دارد.

سیستم‌های دفاعی:سیستم‌های هدایت، پهپادها و رادارها به دقت خود متکی هستند.

اگرچه ذخایر عناصر خاکی کمیاب در ایالات متحده، استرالیا و میانمار وجود دارد، اما تسلط چین نه تنها از زمین‌شناسی، بلکه از دهه‌ها سیاست‌گذاری استراتژیک و سرمایه‌گذاری صنعتی ناشی می‌شود.

 

چگونه چین انحصار خود را ایجاد کرد

۱. راهنمای دهه ۱۹۹۰: «دامپینگ» برای تصرف بازارها
در دهه ۱۹۹۰، چین بازارهای جهانی را با عناصر خاکی کمیاب ارزان قیمت اشباع کرد و رقبایی مانند ایالات متحده و استرالیا را به زیر کشید. تا دهه ۲۰۰۰، معادن غربی - که قادر به رقابت نبودند - تعطیل شدند و چین به عنوان تنها تأمین‌کننده اصلی باقی ماند.

۲. ادغام عمودی و یارانه‌ها
چین سرمایه‌گذاری هنگفتی در فناوری‌های پالایش و تولید آهنربا انجام داده است. شرکت‌های تحت حمایت دولت مانند China Northern Rare Earth Group و JL MAG اکنون با یارانه‌ها، تخفیف‌های مالیاتی و مقررات زیست‌محیطی سهل‌گیرانه، تولید جهانی را رهبری می‌کنند.

۳. محدودیت‌های صادراتی و اهرم استراتژیک
در سال ۲۰۱۰، چین سهمیه صادرات عناصر خاکی کمیاب را ۴۰ درصد کاهش داد و باعث افزایش ۶۰۰ تا ۲۰۰۰ درصدی قیمت‌ها شد. این اقدام، وابستگی جهانی به منابع چینی را آشکار کرد و تمایل این کشور را برای استفاده ابزاری از منابع در جریان اختلافات تجاری (مثلاً جنگ تجاری ایالات متحده و چین در سال ۲۰۱۹) نشان داد.

 

چرا جهان به چین وابسته است؟

۱. رقابت‌پذیری هزینه
هزینه‌های پایین نیروی کار در چین، انرژی یارانه‌ای و نظارت زیست‌محیطی حداقلی، آهنرباهای این کشور را 30 تا 50 درصد ارزان‌تر از آهنرباهای تولید شده در جاهای دیگر می‌کند.

۲. برتری تکنولوژیکی
شرکت‌های چینی بر حق ثبت اختراعات مربوط به تولید آهنرباهای با کارایی بالا، از جمله تکنیک‌هایی برای کاهش مصرف دیسپروزیم (یک عنصر حیاتی و کمیاب) تسلط دارند.

۳. مقیاس زیرساخت
زنجیره تأمین عناصر نادر خاکی چین - از معدن تا مونتاژ آهنربا - کاملاً یکپارچه است. کشورهای غربی فاقد ظرفیت پالایش و فرآوری معادل آن هستند.

 

خطرات ژئوپلیتیکی و تنش‌های جهانی

انحصار چین خطرات قابل توجهی را به همراه دارد:

آسیب‌پذیری زنجیره تأمین:یک ممنوعیت صادرات واحد می‌تواند بخش‌های جهانی خودروهای برقی و انرژی‌های تجدیدپذیر را فلج کند.

نگرانی‌های امنیت ملی:سیستم‌های دفاعی پیشرفته ایالات متحده و اتحادیه اروپا به آهنرباهای چینی متکی هستند.

اهداف اقلیمی در معرض خطر:اهداف انتشار صفر خالص مستلزم چهار برابر شدن تولید آهنربای NdFeB تا سال ۲۰۵۰ است - اگر عرضه همچنان متمرکز باقی بماند، چالشی بزرگ خواهد بود.

مورد قابل توجه:در سال ۲۰۲۱، توقف موقت صادرات چین به ایالات متحده در جریان یک مناقشه دیپلماتیک، تولید سایبرتراک تسلا را به تأخیر انداخت و شکنندگی زنجیره‌های تأمین جهانی را برجسته کرد.

 

واکنش‌های جهانی: شکستن سلطه چین

کشورها و شرکت‌ها در تلاشند تا منابع تأمین خود را متنوع کنند:

۱. احیای معدنکاری غربی

ایالات متحده معدن عناصر نادر خاکی خود در مانتین پس (که اکنون ۱۵٪ از تقاضای جهانی را تأمین می‌کند) را بازگشایی کرد.

شرکت استرالیایی Lynas Rare Earths یک کارخانه فرآوری در مالزی ساخت تا کنترل چین را دور بزند.

۲. بازیافت و جایگزینی
شرکت‌هایی مانندهایپرومگ (بریتانیا)وشرکت معدنی شهری (ایالات متحده)استخراج نئودیمیم از زباله‌های الکترونیکی

تحقیقات در مورد آهنرباهای فریت و طرح‌های NdFeB بدون دیسپروزیم با هدف کاهش وابستگی به عناصر خاکی کمیاب انجام می‌شود.

۳. اتحادهای استراتژیک
اتحاد مواد اولیه حیاتی اتحادیه اروپاو ایالات متحدهقانون تولید دفاعیتولید آهنربای داخلی را در اولویت قرار دهید.

ژاپن، یکی از مصرف‌کنندگان عمده NdFeB، سالانه ۱۰۰ میلیون دلار در پروژه‌های فناوری بازیافت و عناصر نادر خاکی آفریقا سرمایه‌گذاری می‌کند.

 

اقدام متقابل چین: تثبیت کنترل

چین هنوز درجا نزده است. استراتژی‌های اخیر عبارتند از:

تحکیم قدرت:ادغام شرکت‌های دولتی تولیدکننده عناصر نادر خاکی در «ابرغول‌ها» برای کنترل قیمت‌گذاری.

کنترل‌های صادراتی:الزام اخذ مجوز برای صادرات آهنربا از سال ۲۰۲۳، که منعکس کننده سیاست‌های این کشور در زمینه عناصر خاکی کمیاب است.

گسترش کمربند و جاده:تضمین حقوق معدنکاری در آفریقا (مثلاً بوروندی) برای تضمین تأمین منابع آینده.

 

هزینه‌های زیست‌محیطی سلطه

تسلط چین با هزینه گزاف زیست‌محیطی همراه است:

زباله‌های سمی:پالایش عناصر نادر خاکی، لجن رادیواکتیو تولید می‌کند که آب و زمین‌های کشاورزی را آلوده می‌کند.

ردپای کربن:پالایش زغال‌سنگ در چین سه برابر بیشتر از روش‌های پاک‌تر مورد استفاده در جاهای دیگر، دی‌اکسید کربن منتشر می‌کند.

این مسائل باعث اعتراضات داخلی و مقررات زیست‌محیطی سختگیرانه‌تر (اما به طور ناموزون اجرا شده) شده است.

 

راه پیش رو: آینده‌ای تکه‌تکه؟
چشم‌انداز جهانی عناصر نادر خاکی به سمت دو بلوک رقیب در حال تغییر است:

زنجیره‌های تأمین چین‌محور:مقرون به صرفه، مقیاس‌پذیر، اما از نظر سیاسی پرخطر.

«دوست-شمع‌افکنی» غربی:اخلاقی، مقاوم، اما پرهزینه‌تر و کندتر در مقیاس‌پذیری.

برای صنایعی مانند خودروهای برقی و انرژی‌های تجدیدپذیر، استفاده از منابع دوگانه ممکن است به یک هنجار تبدیل شود - اما تنها در صورتی که کشورهای غربی سرمایه‌گذاری در پالایش، بازیافت و آموزش نیروی کار را تسریع کنند.

 

نتیجه‌گیری: قدرت، سیاست و گذار سبز
تسلط چین در تولید آهنربای نئودیمیوم، پارادوکس انقلاب سبز را برجسته می‌کند: فناوری‌هایی که برای نجات سیاره زمین طراحی شده‌اند، به زنجیره تأمینی مملو از خطرات ژئوپلیتیکی و زیست‌محیطی متکی هستند. شکستن این انحصار مستلزم همکاری، نوآوری و تمایل به پرداخت هزینه برای پایداری است.

همزمان با حرکت جهان به سمت برق‌رسانی، نبرد بر سر آهنرباهای NdFeB نه تنها صنایع، بلکه توازن قدرت جهانی را نیز شکل خواهد داد.