احتدام الصراع على معدن الجاليوم الضروري لصناعة الرقائق

يواصل معدن الجاليوم (Gallium)، الذي يتم استخدامه في الهواتف الذكية، ومعدات الرادار، والكثير من الأشياء الأخرى، التفوق على وزنه بكثير. وبعدما ظل يباع ببنسات قليلة فوق تكاليف الإنتاج، فقد انسحب العديد من المنتجين خارج آسيا من سوق إنتاج المعدن في نهاية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.

بموازاة ذلك، بدأت الصين في توسيع قدراتها لإنتاج المعدن، لتسيطر الآن على ما يصل إلى 98 % من إنتاج الجاليوم الأولي منخفض النقاء، وذلك وفقاً لبيانات هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. وقد أصيب المشترون في بقية العالم بكثير من القلق عندما فرضت بكين ضوابط على التصدير خلال العام الماضي.

كما أدى ذلك إلى مضاعفة أسعار الجاليوم تقريباً في أوروبا، وتقييد الوصول إلى معدن رئيسي لصناعة الرقائق ذات التطبيقات المدنية والعسكرية. ومن المفارقة أن الجاليوم وفير للغاية. وهو منتج ثانوي من البوكسيت وخام الزنك.

وكان يتم استخراجه بكثرة قبل أن تجعله العوامل الاقتصادية كنزاً. وقد تضطر مصافي المعادن مثل شركة أتالكو التي يقع مقرها في لويزيانا، والتي تطلق على نفسها اسم «آخر مصفاة عاملة للألومينا في الولايات المتحدة»، إلى العودة إلى الاهتمام به.

وتعكف شركة نيرستار، المملوكة لمجموعة ترافيجورا لتجارة السلع الأساسية، على تقييم منشأة مقترحة في مصهرها في تينيسي. وتقدر أن هذه المنشأة، التي بلغت تكلفتها 150 مليون دولار قبل عامين، يمكن أن تلبي 80 % من الطلب السنوي في الولايات المتحدة على كل من الجاليوم والجرمانيوم (Germanium)، وهو معدن مهم آخر يخضع لقيود التصدير الصينية. وقد تضطر الحكومات إلى تقديم مجموعة من الحوافز المالية، ولأموال موجودة بالفعل لهذا الغرض بالذات.

خذ على سبيل المثال قانون الإنتاج الدفاعي الأمريكي، الذي تم تصميمه للتخفيف من الاعتماد على الإمدادات الأجنبية وتعزيز القاعدة الصناعية الدفاعية المحلية. وهناك أيضاً مجال لعودة المنتجين السابقين خارج الولايات المتحدة، بما في ذلك ألمانيا وكازاخستان والمملكة المتحدة.

ويمكن حشد مصادر أخرى. وعلى سبيل المثال، يمكن استخراج الجاليوم من رماد الفحم المتطاير، وهو منتج نفايات ناتج عن احتراق الفحم. لكن إعادة التدوير تعد عملية أكثر صعوبة بسبب وجود الزرنيخ السام في المركب الأكثر استخداماً.

ويذهب حوالي ثلثي الجاليوم إلى رقائق زرنيخيد الجاليوم. وتعد هذه، التي يتم تعزيزها على شكل رقائق، مفتاحاً للمكونات التي تمكن الاتصالات من الجيلين الرابع والخامس في الهواتف الذكية وكذلك مصابيح LED وأجهزة الاستشعار.

وهناك، علاوة على ذلك، حلول بديلة. فاستبدال الجرمانيوم يجعل الرقائق أكثر أماناً من الناحية البيئية، وبسبب توافر أحجام أكبر، يصبح الأمر أكثر فاعلية من حيث التكلفة. صحيح أن الجرمانيوم يخضع أيضاً لضوابط التصدير الصينية، لكن سهولة إعادة تدويره تمنحه عمراً أطول. إن النمو في تطبيقات نيتريد الجاليوم، وكثير منها في المجالات الدفاعية، يعني أن الطلب يتزايد.

وقد يضيق العرض بشكل أكبر، خصوصاً إذا أغلقت الصين، على سبيل المثال، الثغرة التي تسمح للمستخدمين النهائيين في الولايات المتحدة بالشراء من دول ثالثة مثل اليابان وكوريا الجنوبية. ومثلها مثل عمليات التبديل الأخرى، فإن استبدال معدن بآخر يتطلب وقتاً ومالاً. لكن من الواضح أنه لا بد من العثور على البدائل.