Ученые из Национальной лаборатории Аргонн Министерства энергетики США опубликовали исследование о том, как цепочки поставок редкоземельных минералов реагируют на сбои. Это может включать стихийные бедствия, трудовые или торговые споры, задержки в строительстве — и пандемии.
Команда обнаружила, что сбои в цепочках поставок минералов оказывают долгосрочное влияние на стоимость и доступность электромобилей.
Цепочки поставок минералов
В ноябре 2020 года фирма по исследованию развивающихся технологических рынков IDTechEX писала:
На Китай приходится подавляющее большинство мирового производства редкоземельных элементов, и в прошлом это приводило к огромной волатильности цен. В 2011 году, после того как Китай ограничил экспорт редкоземельных элементов, цены на неодим и диспрозий выросли примерно на 750% и 2000% соответственно.
Президент США Джо Байден подписал 24 февраля исполнительный указ о проверке цепочек поставок критически важных материалов, включая редкоземельные минералы — группу из 17 элементов, таких как неодим, празеодим и диспрозий, используемых в постоянных магнитах. Магнитные материалы являются ключом к производству электромобилей. Более 80% электромобилей, проданных по всему миру в 2019 году, использовали двигатели на основе постоянных магнитов.
В исполнительном указе Байдена (непоследовательно) говорится:
Соединенные Штаты должны гарантировать, что дефицит производства, сбои в торговле, стихийные бедствия и потенциальные действия иностранных конкурентов и противников никогда больше не оставят Соединенные Штаты уязвимыми.
Указ предписывает немедленный 100-дневный обзор федеральными ведомствами для устранения уязвимостей в цепочках поставок четырех ключевых продуктов.
Одним из этих ключевых продуктов являются критически важные минералы:
Критически важные минералы являются неотъемлемой частью оборонной, высокотехнологичной и другой продукции. От редкоземельных элементов в наших электродвигателях и генераторах до углеродного волокна, используемого для самолетов — Соединенные Штаты должны гарантировать, что мы не зависим от иностранных источников или единых точек отказа во время чрезвычайной ситуации.
Это разумный шаг, поскольку США быстро переходят на электромобили и чистую энергию. Сбой в цепочке поставок минералов может негативно сказаться на том, как взлом Colonial Pipeline нарушил поставки бензина на Восточном побережье США.
Что обнаружили ученые
Таким образом, исследование ученых из Национальной лаборатории Аргонн Министерства энергетики США под названием «Агентное моделирование сбоев в цепочках поставок на мировом рынке редкоземельных элементов» должно оказаться полезным, поскольку федеральные агентства изучают уязвимости в цепочках поставок. Вот что они обнаружили:
В целом, анализ показал, что в случае временных сценариев — годичного запрета на экспорт и двухлетнего закрытия шахты — ценовые последствия, как правило, распространялись на годы после периода нарушения. Влияние на производство, мощности и спрос также могло продлиться дольше. Модель предполагает, что некоторые шахты, открытые за пределами Китая в ответ на сбой, скорее всего, не смогут продолжать работать после восстановления основных поставок.
А вот что команда Аргонн планирует делать дальше:
Команда GCMat [агентная модель] в настоящее время работает над изменениями модели, которые помогут привести ее в соответствие с целями США по снижению выбросов парниковых газов. Они улучшают представление рынков редкоземельных магнитов для энергоэффективных двигателей, в том числе используемых в ветряных турбинах и электромобилях. Новые агентные модели цепочки поставок литий-ионных аккумуляторов позволят оценить, как дефицит глобальных материалов может повлиять на внедрение технологий аккумуляторов, важных для рынков электромобилей.
Так как же США могут наилучшим образом обеспечить устойчивые и безопасные цепочки поставок минералов для поддержания своего стремления к чистой энергии и электрификации транспорта? Расширение повторного использования и переработки минералов крупными корпорациями, международные соглашения по этичной добыче и расширение разведки в США могли бы стать началом.
Как вы думаете, что можно сделать для обеспечения безопасности цепочек поставок минералов? Сообщите нам свои мысли в комментариях ниже.
Фото: Рамин Хатиби/Unsplash