Impulsada por la transición energética global y el rápido crecimiento de los vehículos eléctricos, la importancia de los potentes imanes permanentes aumenta día a día. Estos materiales clave, con elementos de tierras raras en su núcleo, no solo son el corazón de los motores de los vehículos eléctricos, sino también una base indispensable para la tecnología de defensa, la generación de energía eólica y los equipos electrónicos. Sin embargo, a medida que se intensifican las tensiones geopolíticas, los países occidentales promueven activamente la autosuficiencia de sus cadenas de suministro de tierras raras e imanes, pero se topan con un obstáculo difícil de superar: la escasez de elementos pesados de tierras raras como el disprosio y el tereio.
Tabla de contenido
La necesidad urgente de una cadena de suministro de imanes independiente
Los imanes permanentes son componentes esenciales en una amplia gama de dispositivos de alta gama y motores eléctricos en todo el mundo. Sin embargo, debido a la arraigada dependencia de Occidente de los suministros externos, establecer su propia cadena de suministro se ha vuelto fundamental ante el aumento de los riesgos geopolíticos. En los últimos años, se han empezado a integrar procesos que van desde la extracción de tierras raras y el refinado de materiales hasta la fabricación de imanes en planes de localización a largo plazo.
Estos proyectos han recibido un fuerte apoyo de las políticas y la financiación gubernamentales, y se han registrado informes sucesivos sobre el aumento del refinado de tierras raras ligeras. Sin embargo, los elementos de tierras raras pesadas, que son los que realmente determinan el rendimiento y la resistencia a la temperatura de los imanes, siguen siendo un área clave difícil de superar.
Principal obstáculo: escasez mundial de disprosio y terbio.
Si bien el disprosio y el terbio no tienen una gran demanda en la fabricación de imanes, desempeñan un papel insustituible, especialmente en el mantenimiento del magnetismo en entornos de alta temperatura, lo cual es crucial para el funcionamiento de los motores y componentes de los vehículos eléctricos. Actualmente, los principales yacimientos de tierras raras en Occidente solo proporcionan cantidades ínfimas de elementos pesados de tierras raras, lo cual es totalmente insuficiente para sustentar la producción de imanes a gran escala.
Los análisis de mercado indican que, si Occidente aspira a establecer un sistema estable de producción de imanes, inevitablemente tendrá que encontrar nuevas fuentes de elementos de tierras raras pesadas en otros países, como Sudamérica, el sudeste asiático o África. Sin embargo, la exploración, la construcción y la producción en masa requieren mucho tiempo, lo que dificulta cubrir esta necesidad a corto plazo.
Impacto en los países occidentales: Es improbable que la dependencia disminuya significativamente.
Existía la esperanza de que la nueva actividad minera y la inversión redujeran la dependencia de una sola fuente, pero las instituciones de investigación predicen que, incluso para 2030, Occidente seguirá necesitando depender de suministros externos para más del 90 % de su demanda de tierras raras pesadas.
Esta fuerte dependencia ya ha tenido un impacto concreto este año. Cuando se endurecieron las políticas de exportación, algunas fábricas de fabricantes de automóviles tuvieron que cerrar temporalmente debido a la escasez de materias primas, lo que puso de manifiesto la fragilidad de la cadena de suministro.
La escasez natural de elementos de tierras raras pesadas y sus precios desorbitados
En comparación con otros elementos de tierras raras ligeras utilizados en imanes, las proporciones de elementos de tierras raras pesadas, como el disprosio y el tungsteno, en los yacimientos minerales son muy bajas. La producción de imanes permanentes requiere una cierta proporción de estos elementos, pero la cantidad presente en los yacimientos de tierras raras explotados actualmente en la Tierra es inferior a la mitad de la necesaria para su fabricación. Esta limitación geológica inherente dificulta el rápido aumento de la producción.
Según datos de la firma de investigación de mercado Fastmarkets, el precio internacional actual del óxido de disprosio es más del triple que el de las principales regiones productoras, lo que pone de manifiesto la grave escasez de este mineral en las zonas de menor producción. Si la producción de imanes aumenta en regiones fuera de China y Japón, la demanda de óxido de disprosio se incrementará inevitablemente de forma significativa, y se prevé que supere las 1600 toneladas métricas anuales para 2030.
Dato curioso: Antiguamente, para fabricar un imán de alto orden y resistente a altas temperaturas, podía ser necesario añadir entre un 3 % y un 10 %, o incluso más, de elementos de tierras raras pesadas. Sin embargo, por cada tonelada de óxidos de tierras raras que extraemos, normalmente menos del 1 % está compuesto por estos elementos.
La crisis de los imanes azota la industria automotriz mundial.
Los motores de los vehículos eléctricos dependen en gran medida de los imanes permanentes, y la inestabilidad del suministro de tierras raras supone un serio desafío para la industria automotriz. Las recientes disputas geopolíticas han provocado fluctuaciones en la cadena de suministro, obligando a los fabricantes de automóviles a posponer o reducir sus planes de producción.
Más importante aún, los imanes permanentes no solo se utilizan en los motores de vehículos eléctricos. Todavía se usan ampliamente en vehículos tradicionales de gasolina, por ejemplo, en los motores de los limpiaparabrisas y en los mecanismos de ajuste de los asientos. Una escasez de imanes podría paralizar líneas de montaje de vehículos enteras, con un impacto mucho mayor que el del sector de los vehículos eléctricos.
Estrategia de respuesta: Reconstrucción de las cadenas de suministro no chinas
Para diversificar el riesgo, Europa y Estados Unidos están invirtiendo fuertemente en el desarrollo de nuevas fuentes de tierras raras y capacidades de procesamiento de imanes, lo que incluye la exploración de recursos minerales nacionales, el establecimiento de tecnologías de refinación y el fortalecimiento de las tecnologías de reciclaje de tierras raras.
Sin embargo, todos estos planes son iniciativas a medio y largo plazo que requieren muchos años desde la exploración y la inversión hasta la producción real. Los expertos generalmente creen que será difícil alterar la oferta dominante actual a corto plazo, especialmente en lo que respecta al suministro de disprosio y talio.
en conclusión
Si los países occidentales aspiran a lograr la autosuficiencia en sus cadenas de suministro de imanes, el siguiente paso debe ser abordar directamente los cuellos de botella en los elementos de tierras raras pesadas. La escasez de disprosio y tereio será un factor decisivo para el desarrollo estable de las industrias mundiales de vehículos eléctricos, energía eólica y defensa.
Dado que las fuentes de suministro alternativas aún no están maduras y que las tecnologías libres de tierras raras todavía necesitan tiempo para desarrollarse, las tierras raras pesadas serán la próxima pieza clave del rompecabezas en la carrera tecnológica global.
Fuente:
- 路透：西方要建磁鐵自主供應鏈，面臨重稀土稀缺難題
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