فلزات کمیاب سلاح چین در مقابل آمریکا

گروه معدن- گالیوم و ژرمانیوم هر دو به عنوان فلزات پراکنده و نادر طبقه‌بندی می‌شوند که در غلظت‌های کم در پوسته زمین هستند. این عناصر برای دفاع ضروری و محوری برای فناوری‌های نوظهور، انتقال انرژی پاک و… مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ عرصه‌ای که واشنگتن و پکن برای برتری در آن با هم رقابت می‌‌کنند.
گالیوم به عنوان یک عنصر ثانویه در سنگ معدن بوکسیت وجود دارد و تولید آن در درجه اول یک محصول جانبی از پالایش آلومینیوم است. ژرمانیوم نیز عمدتا از محصولات جانبی زغال‌سنگ غنی از ژرمانیوم به دست می‌آید. امروز چین به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده و مصرف‌کننده آلومینیوم و زغال‌سنگ در جهان، می‌تواند تولید ترکیبات شیمیایی گالیوم و ژرمانیوم را از نظر اقتصادی توجیه کند. چین مزایای قابل‌توجهی را در میان سی و شش ماده معدنی از جمله عناصر خاکی کمیاب و فلزات دارد. با توجه به ماهیت منحصربه‌فرد و غیر‌قابل تجدید این محصولات فلزی کمیاب، این کشور می‌تواند تولید مازاد را به صورت نامحدود ذخیره و از ضررهای اقتصادی قابل توجه برای کشورش جلوگیری کند. این کشور حدود ۸۰ درصد ذخایر گالیوم جهان یعنی بالاترین سهم و ۶۰ درصد از ذخایر ژرمانیوم جهان را تولید می‌کند. چین با انحصار زنجیره تامین گالیوم و ژرمانیوم، می‌تواند کنترل صادرات آن را در دست بگیرد. کل درآمد صادراتی از این فلزات برای این کشور ۲۴۰ میلیون یوآن از گالیوم و ۳۶۰ میلیون یوآن از ژرمانیوم در سال ۲۰۲۲ (در مجموع کمتر از ۱۰۰ میلیون دلار) بوده که در مقایسه با هزینه‌های نیمه‌هادی ناچیز است. در این بین مهم‌ترین مزیت چین رقابت با ایالات‌متحده است، با توجه به اینکه فناوری‌ها و تاسیسات پالایشی برای پردازش گالیوم و ژرمانیوم را نمی‌توان یک‌شبه ساخت. به این ترتیب، برای ایالات‌متحده و متحدانش، ایجاد یک زنجیره تامین مستقل برای فرآوری گالیوم و ژرمانیوم می‌تواند به سرمایه‌گذاری سرسام‌آور بیش از ۲۰ میلیارد دلار نیاز داشته باشد که بسیار مهم‌تر از کل درآمد تجاری محصولات این دو عنصر است و سال‌ها زمان نیاز دارد. در حالی که منتقدان چین به ناعادلانه بودن سیاست صنعتی و یارانه‌های مالی این کشور اشاره می‌کنند، سایر کشورها از استراتژی چین تقلید کرده‌اند و در رقابت سیاسی برای تقویت مزایای خود در مواد معدنی حیاتی تلاش می‌کنند و امنیت ملی را بر کارایی اقتصادی اولویت می‌دهند.
محدودیت صادرات گالیوم
در هفته‌های اخیر با تشدید جنگ تجاری بین ایالات‌متحده و چین، پکن تصمیم گرفته در واکنش به واشنگتن مبنی بر عدم صادرات فناوری نیمه‌ها به چین، صادرات گالیوم را محدود کند. در واقع، دو عنصر فلزی که در گوشه جدول تناوبی قرار گرفته‌اند، به عنوان محرک‌های کلیدی سیاست جهانی ظاهر شده‌اند. در سوم ژوئیه، وزارت بازرگانی چین و گمرک چین کنترل صادرات محصولات گالیوم و ژرمانیوم (شامل ترکیبات) را اعلام کردند که از اول آگوست اجرایی شد. به گفته مقامات چینی، این اقدام با هدف «حفاظت از امنیت و منافع ملی»، اتخاذ شده است.
اگرچه این دو فلز کمیاب تنها چند صد میلیون دلار در تجارت جهانی به خود اختصاص می‌دهند (یعنی رقمی که در مقایسه با ارزش بیش از ۶۰۰ میلیارد دلاری صنعت تراشه‌سازی اندک است)، اما جزو منابع استراتژیک حیاتی در بخش‌های دفاعی و فناوری پیشرفته هستند. در واقع نوری مادون قرمز، ارتباطات فیبر نوری، سلول‌های خورشیدی و نیمه‌هادی‌های مرکب بدون آنها بی‌فایده هستند. بنابراین هرگونه اختلال در عرضه این فلزات، بازارهای پایین‌دستی به ارزش تریلیون‌ها دلار را ناآرام خواهد کرد. تسلط چین در عرضه جهانی این فلزات، تشدیدکننده این نگرانی است. در سال ۲۰۲۲، چین ۹۰ درصد محصولات مرتبط با گالیوم و ۶۸ درصد محصولات مرتبط با ژرمانیوم را تولید کرد. مقامات چینی استدلال می‌کنند که محدودیت‌های صادراتی برای محصولاتی که این فلزات را شامل می‌شود، رویه استاندارد بین‌المللی است و هیچ کشور خاصی را هدف قرار نمی‌دهد.
کنترل صادرات از سوی چین
استفاده راهبردی چین از این مواد معدنی می‌تواند تصمیم اخیر آن را توضیح دهد. با وجود مشکلاتی که به دلیل تصمیم ایالات‌متحده در زنجیره تامین تراشه‌سازی با آن مواجه است، اختلال بالقوه در عرضه این فلزات ضروری می‌تواند ایالات‌متحده و این کشور را با مشکل مواجه کند. چین با انحصار زنجیره تامین گالیوم و ژرمانیوم، می‌تواند کنترل صادرات را بدون متحمل شدن واکنش اقتصادی قابل‌توجهی اعمال کند. محدودیت‌های صادراتی دولت چین روی این فلزات کمیاب بعید است که آسیب اقتصادی داخلی قابل‌توجهی وارد کند.
اگرچه ایالات‌متحده نقشی پیشرو در طراحی تراشه‌های بالادستی، مالکیت معنوی، فناوری ساخت و همچنین برندسازی و بازاریابی پایین‌دستی دارد، اما اتکای این کشور به متحدان در اجرای استراتژی توقف چین بسیار مهم است. تحریم‌های یکجانبه چین را به سوی تامین‌کنندگان جایگزین، تقریبا همه متحدان ایالات‌متحده، سوق می‌دهد و باعث زیان‌های احتمالی در بازار چین برای ایالات‌متحده می‌شود، در نتیجه تلاش‌های این کشور برای مهار چین را بی‌اثر می‌کند. در مقابل، چین با انحصار زنجیره تامین گالیوم و ژرمانیوم می‌تواند کنترل صادرات را بدون متحمل شدن واکنش اقتصادی قابل‌توجهی اعمال کند. محدودیت‌های صادراتی دولت چین روی این فلزات کمیاب بعید است که آسیب اقتصادی داخلی قابل‌توجهی وارد کند. اول، اقتصاد چین بخش قابل‌توجهی از این محصولات را مصرف می‌کند. دوم، کل درآمد صادراتی از این فلزات؛ ۲۴۰ میلیون یوآن از گالیوم و ۳۶۰ میلیون یوآن از ژرمانیوم در سال ۲۰۲۲ (در مجموع کمتر از ۱۰۰ میلیون دلار) بود که در مقایسه با هزینه‌های نیمه‌هادی چین ناچیز است. در نهایت، با توجه به ماهیت منحصربه‌فرد و غیر‌قابل تجدید این محصولات فلزی کمیاب، تولید مازاد را می‌توان به صورت نامحدود ذخیره کرد و از ضررهای اقتصادی قابل توجه برای چین جلوگیری کرد. از طرف دیگر، تاثیرات کنترل صادرات چین احتمالا در کشورهای مختلف در اتحادهای تراشه به رهبری ایالات‌متحده متفاوت است که می‌تواند پویایی اتحادها را به چالش بکشد. بازیگران متوسط در زنجیره ارزش ممکن است بار سنگین را متحمل شوند. ژاپن، به ویژه با توجه به غلظت بالای شرکت‌های تولید‌کننده ترکیبات شیمیایی از این عناصر که عمدتا به شکل اولیه آنها از چین وارد می‌شود در معرض خطر است. ژاپن به عنوان یک رهبر جهانی در مواد نیمه‌هادی پیشرفته و یک مصرف‌کننده قابل توجه، می‌تواند با تاثیرات بلندمدت قابل‌توجهی از محدودیت‌های صادراتی چین روی این فلزات کمیاب مواجه شود.
راه‌حل‌های کوتاه‌مدت
فناوری‌ها و تاسیسات پالایشی برای پردازش گالیوم و ژرمانیوم را نمی‌توان یک‌شبه ساخت. به این ترتیب، برای ایالات‌متحده و متحدانش، ایجاد یک زنجیره تامین مستقل برای فرآوری گالیوم و ژرمانیوم می‌تواند به سرمایه‌گذاری سرسام‌آور بیش از ۲۰ میلیارد دلار نیاز داشته باشد که بسیار مهم‌تر از کل درآمد تجاری محصولات این دو عنصر است و سال‌ها زمان نیاز دارد.
سناریوی دیگر می‌تواند این‌گونه باشد که چین احتمالا تصمیم بگیرد کنترل صادرات خود را پس از سرمایه‌گذاری قابل توجه در توسعه زیرساخت‌ها مانند برق و تاسیسات استخراج و فرآوری گالیوم و ژرمانیوم، کاهش دهد. در چنین سناریویی و با توجه به تلاش‌های چین برای اصلاح فناوری خود و بهبود کارایی پردازش این فلزات، کسب‌وکارها به تامین‌کنندگان چینی برمی‌گردد. اگرچه برخی استدلال می‌کنند که شرکت‌های ایالات‌متحده و متحدانش حتی در مواجهه با یک پیشنهاد ارزشمند، از بازگشت به منابع گالیوم و ژرمانیوم چین خودداری می‌کنند، اما نباید تاثیر واقعیت‌های اقتصادی را نادیده بگیریم. رابطه بین تجارت بین‌الملل و ژئوپلیتیک پیچیده است و عوامل اقتصادی، صف‌بندی‌های سیاسی و ملاحظات استراتژیک همگی نقش‌های محوری دارند.
واقعیت اقتصادی و زیست‌محیطی
در اواخر قرن بیستم، شرکت‌های چندملیتی غربی با جذب نیروی کار، زمین و مواد خام کم‌هزینه و فراوان، فعالیت‌های تولیدی خود را در چین آغاز کردند. با ظهور اینترنت و فناوری‌های ارتباطی، ایالات‌متحده یک انقلاب صنعتی را رهبری و اقتصاد خود را به یک اقتصاد نوآوری تبدیل کرد؛ مدلی که می‌توان آن را «وال‌استریت + سیلیکون‌ولی» توصیف کرد. این تغییر مستلزم هدایت منابع بیشتر به تحقیق و توسعه، طراحی، برندسازی و بازاریابی و در عین حال برون‌سپاری مشاغل تولیدی با ارزش‌افزوده کمتر به کشورهای کمتر توسعه یافته، عمدتا چین بود. این تغییر همچنین ورود چین به شبکه‌های تولید جهانی را باعث شد. هرچند چین به طور قابل‌توجهی از این موج جهانی شدن منتفع شده، اما این مزایا هزینه‌های قابل‌توجهی را به ویژه در مورد اثرات زیست‌محیطی به همراه داشته است. در طول دهه‌های گذشته، چین توانایی‌های خود را در استخراج و پردازش این فلزات کمیاب، اغلب در مقیاس عظیم، اصلاح کرده است. این پیشرفت توسط سیاست‌های صنعتی و یارانه‌ها تسهیل شد و توسط یک فرآیند نوآوری آزمون و خطا توسط رقابت شدید بین شرکت‌های داخلی تقویت شد. در حالی که عملیات چین در فرآوری گالیوم و ژرمانیوم در انتهای زنجیره ارزش قرار می‌گیرد، اما مزایای آنها در مقیاس بزرگ تولید نهفته است که منجر به مزایای هزینه بی‌رقیب برای محصولات مرتبط با این فلزات می‌شود.
مزیت مهم دیگری که قابل ذکر است، تسلط چین بر ذخایر طبیعی این فلزات است. چین ۸۰ درصد ذخایر گالیوم جهان یعنی بالاترین سهم در سطح جهان و ۶۰ درصد از ذخایر ژرمانیوم جهان را تولید می‌کند. گالیوم و ژرمانیوم هر دو به عنوان فلزات پراکنده طبقه‌بندی می‌شوند که در غلظت‌های کم در پوسته زمین رخ می‌دهند و استخراج آن را بسیار غیراقتصادی می‌کنند. به عنوان مثال، گالیوم به عنوان یک عنصر ثانویه در سنگ معدن بوکسیت وجود دارد و تولید آن در درجه اول یک محصول جانبی از پالایش آلومینیوم است. به همین ترتیب، ژرمانیوم به ندرت در کانه‌های مستقل تشکیل و معمولا در مواد معدنی متشکل از عناصر دیگر یافت می‌شود.
ژرمانیوم در چین عمدتا از محصولات جانبی زغال‌سنگ غنی از ژرمانیوم به دست می‌آید. این کشور به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده و مصرف‌کننده آلومینیوم و زغال‌سنگ در جهان، می‌تواند تولید ترکیبات شیمیایی گالیوم و ژرمانیوم را از نظر اقتصادی توجیه کند. در واقع، تولیدکنندگان پیشرو گالیوم و ژرمانیوم، شرکت‌های معدنی صنعتی مانند Chinalco، بزرگ‌ترین تولیدکننده آلومینیوم در جهان هستند.