بفعل التحول العالمي في قطاع الطاقة والنمو السريع للسيارات الكهربائية، تتزايد أهمية المغناطيسات الدائمة عالية الأداء يومًا بعد يوم. فهذه المواد الأساسية، التي تتكون في جوهرها من عناصر أرضية نادرة، لا تُعدّ فقط قلب محركات السيارات الكهربائية، بل هي أيضًا ركيزة لا غنى عنها لتكنولوجيا الدفاع، وتوليد طاقة الرياح، والمعدات الإلكترونية. ومع ذلك، ومع تصاعد التوترات الجيوسياسية، تسعى الدول الغربية جاهدةً لتعزيز الاكتفاء الذاتي في سلاسل إمدادها من العناصر الأرضية النادرة والمغناطيسات، لكنها تواجه عقبة بالغة الصعوبة، ألا وهي ندرة العناصر الأرضية النادرة الثقيلة مثل الديسبروسيوم والتيريوم.
جدول المحتويات
الحاجة المُلحة إلى سلسلة توريد مستقلة للمغناطيس
تُعدّ المغناطيسات الدائمة مكونات أساسية في مجموعة واسعة من الأجهزة المتطورة والمحركات الكهربائية حول العالم. ومع ذلك، ونظرًا لاعتماد الغرب طويل الأمد على الإمدادات الخارجية، فقد بات إنشاء سلسلة إمداد خاصة به ضرورة ملحة في ظل تزايد المخاطر الجيوسياسية. وفي السنوات الأخيرة، بدأت عمليات تتراوح بين استخراج العناصر الأرضية النادرة وتكرير المواد وصولًا إلى تصنيع المغناطيسات بالاندماج في خطط التوطين طويلة الأجل.
حظيت هذه المشاريع بدعم قوي من السياسات الحكومية والتمويل، وتوالت التقارير عن زيادة تكرير العناصر الأرضية النادرة الخفيفة. مع ذلك، لا تزال العناصر الأرضية النادرة الثقيلة، التي تحدد فعلياً أداء المغناطيس ومقاومته للحرارة، تشكل تحدياً رئيسياً يصعب التغلب عليه.
العائق الرئيسي: النقص العالمي في الديسبروسيوم والتيربيوم
على الرغم من أن الديسبروزيوم والتيربيوم ليسا مطلوبين بكثرة في صناعة المغناطيس، إلا أنهما يلعبان دورًا لا غنى عنه، لا سيما في الحفاظ على المغناطيسية في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، وهو أمر بالغ الأهمية لتشغيل المحركات والمكونات في المركبات الكهربائية. حاليًا، لا توفر رواسب العناصر الأرضية النادرة الرئيسية في الغرب سوى كميات ضئيلة من العناصر الأرضية النادرة الثقيلة، وهي كمية غير كافية تمامًا لدعم إنتاج المغناطيس على نطاق واسع.
تشير تحليلات السوق إلى أنه إذا كان الغرب يأمل في إنشاء نظام إنتاج مغناطيسي مستقر، فسيتعين عليه حتماً البحث عن مصادر جديدة للعناصر الأرضية النادرة الثقيلة من دول أخرى، مثل أمريكا الجنوبية وجنوب شرق آسيا وأفريقيا. ومع ذلك، فإن التنقيب والبناء والإنتاج الضخم تتطلب جميعها وقتاً طويلاً، مما يجعل من الصعب سد هذه الفجوة على المدى القريب.
التأثير على الدول الغربية: من غير المرجح أن ينخفض الاعتماد بشكل كبير.
كانت هناك آمال بأن يؤدي التعدين والاستثمار الجديدان إلى تقليل الاعتماد على مصدر واحد، لكن المؤسسات البحثية تتوقع أنه حتى بحلول عام 2030، سيظل الغرب بحاجة إلى الاعتماد على الإمدادات الخارجية لأكثر من 90٪ من طلبه على العناصر الأرضية النادرة الثقيلة.
وقد كان لهذا الاعتماد الكبير أثر ملموس هذا العام. فعندما تم تشديد سياسات التصدير، اضطرت بعض مصانع شركات صناعة السيارات إلى الإغلاق المؤقت فوراً بسبب نقص المواد الخام، مما زاد من تسليط الضوء على هشاشة سلسلة التوريد.
الندرة الطبيعية للعناصر الأرضية النادرة الثقيلة وارتفاع أسعارها
بالمقارنة مع العناصر الأرضية النادرة الخفيفة الأخرى المستخدمة في المغناطيس، فإن نسب عنصري الديسبروزيوم والتنغستن، وهما من العناصر الأرضية النادرة الثقيلة، في رواسب الخامات منخفضة للغاية. يتطلب إنتاج المغناطيس الدائم نسبة معينة من هذه العناصر، إلا أن كمية العناصر الأرضية النادرة الثقيلة الموجودة في رواسب العناصر الأرضية النادرة المستخرجة حاليًا على سطح الأرض تقل عن نصف الكمية المطلوبة لتصنيع المغناطيس. هذا القيد الجيولوجي المتأصل يجعل من الصعب زيادة الإنتاج بسرعة.
بحسب بيانات شركة أبحاث السوق “فاست ماركتس”، فإن السعر العالمي الحالي لأكسيد الديسبروزيوم يزيد بأكثر من ثلاثة أضعاف عن سعره في مناطق الإنتاج الرئيسية، مما يُبرز النقص الحاد في أكسيد الديسبروزيوم في مناطق التوريد غير الرئيسية. وإذا ما ازداد إنتاج المغناطيس في مناطق خارج الصين واليابان، فسيزداد الطلب على أكسيد الديسبروزيوم بشكل ملحوظ، حيث يُتوقع أن يتجاوز الطلب السنوي 1600 طن متري بحلول عام 2030.
معلومة طريفة: في الماضي، كان تصنيع مغناطيس عالي المقاومة للحرارة وذو قوة مغناطيسية عالية يتطلب إضافة ما بين 3% إلى 10% أو حتى أكثر من العناصر الأرضية النادرة الثقيلة. مع ذلك، ففي كل طن من أكاسيد العناصر الأرضية النادرة التي نستخرجها، لا تتجاوز نسبة هذه العناصر الثقيلة عادةً 1%.
أزمة المغناطيس تجتاح صناعة السيارات العالمية
تعتمد محركات السيارات الكهربائية بشكل كبير على المغناطيس الدائم، ويُشكل عدم استقرار إمدادات العناصر الأرضية النادرة تحديًا خطيرًا لصناعة السيارات. وقد أدت النزاعات الجيوسياسية الأخيرة إلى تقلبات في سلاسل التوريد، مما أجبر شركات صناعة السيارات على تأجيل أو تقليص خطط الإنتاج.
والأهم من ذلك، أن المغناطيس الدائم لا يُستخدم فقط في محركات السيارات الكهربائية، بل لا يزال يُستخدم على نطاق واسع في السيارات التقليدية التي تعمل بالبنزين، على سبيل المثال، في محركات مساحات الزجاج الأمامي وآليات ضبط المقاعد. وقد يؤدي نقص المغناطيس إلى توقف خطوط تجميع السيارات بالكامل، مما يؤثر على قطاعات أوسع بكثير من قطاع السيارات الكهربائية.
استراتيجية الاستجابة: إعادة بناء سلاسل التوريد غير الصينية
ولتنويع المخاطر، تستثمر أوروبا والولايات المتحدة بكثافة في تطوير مصادر جديدة للعناصر الأرضية النادرة وقدرات معالجة المغناطيس، بما في ذلك استكشاف الموارد المعدنية المحلية، وإنشاء تقنيات التكرير، وتعزيز تقنيات إعادة تدوير العناصر الأرضية النادرة.
مع ذلك، تُعدّ هذه الخطط جميعها مبادرات متوسطة إلى طويلة الأجل، تتطلب سنوات عديدة من الاستكشاف والاستثمار إلى الإنتاج الفعلي. ويعتقد الخبراء عمومًا أنه سيكون من الصعب تغيير العرض المهيمن الحالي على المدى القريب، لا سيما في إمدادات الديسبروسيوم والثاليوم.
ختاماً
إذا كانت الدول الغربية تأمل في تحقيق الاكتفاء الذاتي في سلاسل توريد المغناطيس، فإن الخطوة التالية يجب أن تكون معالجة الاختناقات في إمداد العناصر الأرضية النادرة الثقيلة بشكل مباشر. وستكون فجوات الإمداد في الديسبروزيوم والتيريوم عاملاً حاسماً في التنمية المستدامة للصناعات العالمية للسيارات الكهربائية وطاقة الرياح والدفاع.
مع عدم نضوج مصادر الإمداد البديلة بعد، واستمرار الحاجة إلى تطوير التقنيات الخالية من العناصر الأرضية النادرة، ستكون العناصر الأرضية النادرة الثقيلة هي القطعة الرئيسية التالية في سباق التكنولوجيا العالمي.
مصدر:
- 路透：西方要建磁鐵自主供應鏈，面臨重稀土稀缺難題
بالنسبة للطحن، نقدم تعديلات مخصصة، مما يسمح لك بتعديل النسب لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة بناءً على احتياجات المعالجة الخاصة بك.
إذا كنت لا تزال لا تعرف كيفية اختيار الأنسب بعد قراءة المقال.
لا تتردد في الاتصال بنا؛ لدينا متخصص للإجابة على أسئلتك.
لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت ترغب في الحصول على عرض أسعار مخصص.
ساعات خدمة العملاء: من الاثنين إلى الجمعة، من الساعة 9:00 صباحاً إلى الساعة 6:00 مساءً
رقم الهاتف: +886 07 223 1058
لا تتردد في مراسلتي على فيسبوك إذا كانت لديك أي أسئلة حول مواضيع محددة أو إذا لم تتمكن من شرح الأمور بوضوح عبر الهاتف.
صفحة Honway على فيسبوك: https://www.facebook.com/honwaygroup
قد تهمك هذه المقالات…
[wpb-random-posts]
