2つのあいまいなクリーンエネルギー金属は、米中貿易戦争の十字線にあります

2023年の夏、NEOパフォーマンス資料の企業開発担当副社長であるVasileios Tsianosは、大西洋の両側で政府職員から電話を受け始めました。産業用材料製造の世界では、NEOは、家電製品から電気自動車まで、あらゆるものに使用される希土類磁石を製造することで最もよく知られています。しかし、これらの呼び出しは希土類に関するものではありませんでした。彼らはかなりまれなものについてでした：金属ガリウム。

NEOは、カナダのオンタリオ州の工場で、主に半導体チップ製造スクラップからの数十トンの高純度ガリウムを年間リサイクルします。北米では、金属の唯一の産業規模の生産者であり、チップだけでなくクリーンエネルギー技術や軍事機器でも使用されています。

世界有数の生産者である中国は、ガリウムに関する新しい輸出管理をはるかに発表したばかりでした。これは、米国政府が中国への高度な半導体チップの販売に関する制限を検討しているという報告に応じて、明らかに発表しました。

突然、人々はネオと話をしたかった。 「私たちはほとんどすべての人に話しかけました」中国以外でガリウムの生産に興味があると、ツアーノスはグリストに語った。

Tsianosがこれらの呼び出しを受け始めて以来、周期表の31番目の要素をめぐる緊張、および高度なテクノロジーで使用される32番目のゲルマニウムもエスカレートしています。 12月、中国は、米国のチップ輸出をさらに制限するというバイデン政権の決定に続いて、両方の金属の輸出を米国への輸出を禁止しました。

現在、米国とカナダで事業を展開しているいくつかの企業は、当社の需要に応えるために希少金属の生産の拡大を検討しています。カナダの重要な鉱物生産者は、トランプが関税を課すという彼の脅威を経験した場合に、新しい地政学的な無力者に巻き込まれるかもしれませんが、米国の金属生産者は、重要な鉱物プロジェクトの連邦資金を優先することを求める新政権からの支持を見ることができました1日目の大統領令。米国とカナダを超えて、業界のオブザーバーは、中国の輸出禁止が重要な鉱物供給チェーンをより多様にすることに世界的な関心を高めていると言います。

「この最新の輸出禁止ラウンドは、環境問題に対する技術的解決策に焦点を当てた研究センターであるブレークスルー研究所のSeaver Wang氏に、「米国だけでなく世界的にも重要な鉱物サプライチェーンの努力の帆に多くの風を吹き込んでいます。グリストに言った。

ガリウムとゲルマニウムは正確には一般名ではありません。しかし、それらは現代生活に不可欠な製品と化石のない燃料を含まない社会に見られます。印象的な電気特性により、ガリウムは半導体チップで使用され、携帯電話から電気自動車の電力コンバーター、LED照明ディスプレイまで、あらゆる方法に入ります。この金属は、電気自動車や風力タービン用の希土類磁石の製造、薄膜太陽電池、時には商業的に人気のあるシリコン太陽光発電セルでも使用され、性能の向上と寿命の延長に役立ちます。

一方、ゲルマニウムは、光ファイバーケーブル内の光を屈折するために使用されます。インターネットのバックボーンの形成を支援することに加えて、金属の並外れた光散乱特性により、衛星が使用する赤外線レンズ、半導体チップ、高効率太陽電池に役立ちます。

これらの2つの要素については、多くの代替品はありません。一部のシリコンベースの半導体にはガリウムがなく、特定の赤外線技術ではゲルマニウムの特殊なメガネを置き換えることができます。太陽電池には、ガリウムの代わりにホウ素がドープされていることがよくあります。しかし、これらの2つの金属には、多くの場合、理想的な材料になる特定の特性があります。クリーンエネルギーに関しては、TsianosはGristに語った、Galliumが提供する「材料性能とコストトレードオフスペクトル」の代替品はないと語った。

少しは長い道のりを歩むので、両方の金属の市場は小さく、中国に支配されています。米国地質調査所によると、2022年には、世界は約640トンの低純度ガリウムと200トン以上のゲルマニウムを生産しました。近年、中国は、世界の低純度ガリウム生産量のほぼすべてと洗練されたゲルマニウムの半分以上を占めています。

それは、両方の金属が他の産業の副産物であるという事実に一部起因しています。ガリウムは通常、酸化アルミニウムを作るために処理されているため、ボーキサイト鉱石から抽出されますが、亜鉛鉱夫は精製中に生成された廃棄物からゲルマニウムを絞り出すことがあります。中国はこれらの一般的な金属の主要な生産者でもあり、その政府は、ガリウムとゲルマニウムを共同抽出することを優先事項にしました。 「それは非常に戦略的です」と彼は言いました。

中国の2つの金属のサプライチェーンの支配により、米国との継続的な貿易戦争でかなりの抱きしめが与えられます。 11月に発表された米国の地質調査調査では、中国が両方の金属の輸出に関する総モラトリアムを実施した場合、米国経済に数十億ドルの費用がかかる可能性があることがわかりました。その研究が発表されてから数週間後、中国は禁止を発表しました。

禁止は非常に新しいため、米国企業または連邦政府がどのように対応しているかはまだ明らかではありません。しかし、アメリカのハイテク製造部門は、フォールバックの選択肢がないわけではありません。国境の北、オンタリオ州のネオの施設は、ガリウムの生産を2倍にする準備ができています。 Tsianos。 「私たちには能力があります」と彼はグリストに語った。 「私たちはより多くの原料を待っています。」

現在、NEOのガリウムの唯一の源は半導体産業です。ヨーロッパ、北米、アジアのチップメーカーは、会社にスクラップを送信します。これは、半導体製造に戻る高純度ガリウムを回復するために処理します。しかし、Tsianosは、Neoが世界中のボーキサイト鉱山労働者とその技術を操縦して、バージンガリウムの新しいソースを作成していると言います。彼は、ボーキサイトの鉱山労働者が現場で初期処理を行い、それからカナダでさらに精製するために低純度ガリウムをNeoに送るだろうという考えです。 Tsianosは、Neoが提携している特定のボーキサイト企業の名前を付けることを拒否しましたが、同社は新しいリソースを利用可能にするために「進歩を遂げている」と述べました。

一方、ブリティッシュコロンビア州では、鉱山の巨大なTeck Resourcesは、すでに中国以外のゲルマニウムの大手生産者です。同社のトレイルオペレーションリファイナリーコンプレックスは、アラスカ北西部の赤い犬鉱山から亜鉛鉱石を受け取り、それを含むさまざまな製品に変えます 米国の地質調査の推定によると、年間約20トンの洗練されたゲルマニウムがあります。 （Teckは生産量を開示していません。）

そのゲルマニウムは主に米国の顧客に販売されている、とTeckのスポークスマンであるDale SteevesはGristに語った。輸出禁止をきっかけに、スティーブスは、同社は現在、「ゲルマニウムの生産能力を高めるための選択肢と市場サポートを調査している」と述べた。

クリーンエネルギー調査会社Bloombergnefの金属および鉱業の長であるKwasi Ampofoは、Gristに、米国がカナダのようにすでに重要な生産を持っている国々と「新しいサプライチェーン関係を確立しようとする」と予想するとGristに語った。 、必要なガリウムとゲルマニウムを確保するため。カナダの輸入に関するトランプが提案した関税が現実になるかどうかは真実かもしれません。 Tsianosは関税の脅威にもかかわらず強気でしたが、Neoは「北米で唯一の産業規模で商業的に操作するガリウム施設である」というメールで注目しています。

「[W]Eは、半導体および再生可能エネルギー産業のヨーロッパ、アメリカ、および日本の顧客へのサービスを継続することを約束しています」とTsianosは付け加えました。

スティーブスはグリストに、米国とカナダの間の貿易戦争は「両国の経済にとって否定的であり、国境の両側での本質的な重要な鉱物の流れとコストと非効率性の増加を混乱させる」とグリストに語った。テックは、「トレイルオペレーションへの影響を最小限に抑えるために、販売の取り決めを積極的に管理し続けます」と彼は言いました。

カナダはこれらの希少金属にとって米国で最も短期的な選択肢であるかもしれませんが、アンポフォーがさらに下を下って、米国がリサイクル、特に軍事装備の「新たな関心」を得ることを期待しています。 2022年、国防総省は、古い軍事装備から「光学級ゲルマニウム」を回復するためのプログラムを開始したと発表しました。当時、このイニシアチブは毎年最大3トンの金属、または国の年間需要の約10％をリサイクルすることが期待されていました。プログラムを担当する防衛サブエージェンシーは、プログラムのステータスに関するコメントのグリストの要求に応じませんでした。

米国には別の小さな生産能力があります。グローバルメタル企業のUMICOREは、オクラホマ州クアポーの光学材料施設とベルギーの製造スクラップ、光ファイバーケーブル、太陽電池、赤外線光学装置からゲルマニウムをリサイクルしています。同社は1950年代からゲルマニウムをリサイクルしている、とスポークスマンはグリストに「ウミコールの中核と歴史的活動」と呼んだ。 Umicoreは、それがリサイクルする金属のどれだけを開示することを拒否し、中国の輸出禁止がビジネスのこの部分に影響を与えるかどうかは言わないでしょう。

リサイクルは、国のガリウムとゲルマニウムのニーズの一部を満たすことができますが、テネシー州中部のスラッジ池に潜む両方の金属のより大きな供給源があるかもしれません。

そこでは、クラークスビル市では、オランダに本社を置くNyrstarが、ガリウムとゲルマニウムを含む廃棄物を生産する亜鉛加工施設を運営しています。米国エネルギー省のスポークスマンは、Gristに、以前はAmes National Laboratoryの重要な材料イノベーションハブと提携して、通常は亜鉛廃棄物から生産されていないGalliumを抽出するプロセスを開発したと語った。

2023年、Nyrstarは、Clarksvilleに既存の亜鉛製錬所と共同で1億5,000万ドルの新しい施設を建設する計画を発表しました。ただし、プロジェクトの現在のステータスは不確かであり、建設を開始する予定表はありません。 Nyrstarの広報担当者はGristに、会社は「継続的です[ing] 施設のためにビジネスケースに取り組み、評価するために、追加の詳細の提供を拒否します。

ガリウムまたはゲルマニウムを生産するためにビジネスケースを作成することは、中国以外の企業にとって中心的な課題です、と専門家はGristに語りました。 NeoのTsianosが言ったように、これらの金属は、比較的少量の追加収益のために主要な前払い投資を必要とする「サイドハッスル」です。さらに、ガリウムまたはゲルマニウムを生産するボーキサイトまたは亜鉛マイナーの能力は、通常、主に焦点を当てている金属の市場条件にかかっています。つまり、「アルミニウムの価格が低い場合、または亜鉛価格が低い場合、鉱山や製錬所は、たとえ世界がより多くのガリウムやゲルマニウムのために叫んでいるとしても、動作しない可能性があります」と王は言いました。

それでも、数年前よりもこれらの金属を生産するという経済的インセンティブがあります。最近の地政学的なドラマは、ガリウムの価格に「分岐」を引き起こしたとTsianosは言います。中国以外では、金属の価格は現在、国境内にあるものが「ほぼ2倍」になりました。

「市場には、中国生産以外のビジネスケースを作成した構造的な変化があります」とTsianos氏は言います。 「そして、それは輸出管理のために始まりました。」