Kína a chipgyártás jövőjét jelentő gallium egyeduralkodója, de meddig?

Szerző: | 2023. augusztus. 5. | Geopolitika, Világgazdaság, Zöldenergia, Zöldgazdaság

A nyersanyag-nagyhatalmak az exportjaik korlátozásával képesek olyan külpolitikai céljaik elérésére is, amelyekre egyéb módon nem lenne lehetőségük. Oroszország földgázexportjának fegyverként való felhasználása Európával szemben az őt ért szankciókra válaszul, tanulságokkal szolgálhat Kína galliumexport-korlátozására. A nyersanyag nyugati világtól való elvágása közvetlenül érintené az Egyesült Államok védelmi iparát, csakúgy, mint az Európai Unió zöldátállását, ugyanakkor hoszabb távon Kínának fájhatna jobban. A diverzifikálás mindig opció, kérdés, hogy ebben milyen magasan vannak azok a bizonyos korlátok.

Kecskés Bálint – Geopolitikai elemző írása

Mi a gallium? A modern technológia „oxigénje”

Kína mint egyedüli galliumnagyhatalom megértéséhez nagyban hozzájárul a Stratégiai és Nemzetközi Tanulmányok Központjának (CSIS) közelmúltban publikált jelentése, amely rámutat a nyersanyag szerepére, Kína stratégiai erejére és a Nyugat lehetőségeire. 

A gallium egy olyan, számos ország által kritikus fontosságúnak minősített ásvány, amelyet nagy teljesítményű mikrochipek előállításához használnak fel, amit utána a következő generációs hadászati eszközöktől az elektromosgépjármű-gyártáson át egészen a széles sávú félvezetők előállításához felhasználnak. A galliumalapú mikrochipek – a hagyományos szilíciumalapúval ellentétben – magasabb hőmérsékletet, feszültséget és frekvenciát képesek kezelni, ezzel gyorsabbak és hatékonyabbak elődeiknél. A mai kompetitív biztonsági és gazdasági környezetben a legmagasabb szintű technológia felhasználása különbözteti meg a győzteseket a lemaradóktól, ezért a galliumchipek birtoklása kulcsfontosságú minden fejlődni akaró ország számára. 

A nyers galliumból előállított gallium-nitrid (GaN) vegyület kifejlesztése biztosítja a modern radarok működését. Ennek köszönhetően ezek a rendszerek kisebb, gyorsabb és a korábbiaknál akár kétszer messzebbről érkező fenyegetést is képesek kiszűrni. A GaN technológiát, ahogyan a rakétaelhárító rendszerekbe, úgy többek között a híres F–35-ös vadászgépekbe is beépítették. Az olyan potenciális fenyegetések kivédése érdekében, mint az AK–47-es gépfegyver torkolati sebességénél négyszer gyorsabb kínai DF–27-es hiperszonikus rakéta, elengedhetetlen komponensi szereppel bír, mivel az ilyen fegyverek ellen jelenleg az Egyesült Államok védelmi képességei is korlátozottak.

Míg az Egyesült Államok számára a védelmi technológiához, addig Európának a zöldátálláshoz elengedhetetlen az alumíniumgyártás melléktermékeként létrejövő nyersanyag. A nagyobb ellenálló képessége miatt többek között az elektromos autókban vagy az 5G-hálózatok kiépítéséhez és üzemeltetéséhez is felhasznált félvezetők gyártásához a galliumnak stratégiai szerepe van az öreg kontinensen is. Tehát ez a kémiai elem méltán nevezhető a modern kor oxigénjének, de mennyire függ a világ a kínai galliumtól? Röviden: jelenleg nagyon, mivel Kína egyértelműen gallium-nagyhatalom.

Az ázsiai ország a globális nyers galliumellátás 98 százalékáért felel. Az Európai Unió a galliumimportjának a 71, míg a teljes egészében galliumimport-függő Egyesült Államok a 53 százalékát a távol-keleti nagyhatalomtól szerzi be. 

A mai állapot azonban nem feltétlenül igaz a jövőben. A gallium a bauxit alumíniummá olvasztásának melléktermékeként keletkezik. A kínai galliumdömping a kétezres években indult, 2005 és 2015 között az alacsony tisztaságú galliumtermelését 22-ről 444 tonnára növelte, 2022-ben pedig mintegy 750 tonnát állított elő. Ez a piacon túlkínálatot generált, és ez azt eredményezte, hogy a vezető beszállítóknak az Egyesült Királyságban, Németországban, Kazahsztánban és Magyarországon is le kellett állítaniuk a termelésüket, mivel Kína kiszorította őket a piacról. Csakhogy ez egy nagyon érzékeny piac, ami a legapróbb változásokra is reagál. 

Kína 2021-ben kiadta a 14. ötéves tervét, az év legfontosabb nemzetgazdasági programját, amelyben a gallium-nitridet és egy szilícium-karbid nevű vegyületet kulcsfontosságúként határozott meg. Ugyanebben az évben a gallium piaci ára az előző esztendőhöz képest több mint másfélszeresére emelkedett, ennek eredményeként egy német cég bejelentette, hogy újraindítja a galliumtermelését. Ezenfelül Japán, Dél-Korea, Ukrajna és Oroszország is képes előállítani galliumot, persze a volumenük jóval elmarad Kínáétól.

A gallium esetén jelenleg a legnagyobb versengés a technológiai áttörésért folyik. Ahogyan Kína a Nyugathoz képest 15 évvel korábban felismerte az elektromos gépjárművekben rejlő lehetőséget, úgy mára az akkumulátorgyártás területén egyelőre behozhatatlannak tűnő előnyre tett szert. 

„Amennyiben elsőként Kína tud áttörést elérni a gallium-nitrid félvezetők fejlesztésének kezdeti stádiumában, úgy valóban elkerülhetetlen lesz a tőle való függőség.”

Az ázsiai nagyhatalom galliumiparra irányuló stratégiájának célja a piaci előny megszerzése. Peking kutatóinak specializálódása a harmadik generációs félvezetők fejlesztése felé azt mutatja, hogy a cél az Egyesült Államokkal, Európával és Japánnal szembeni technológiai szakadék kiszélesítése. Azzal, hogy a szilíciumalapú félvezetők galliumalapúra váltanak, Kína helyzeti előnye megkérdőjelezhetetlen lett. 

Ezenfelül saját technológiáik fejlesztése mellett Kína az utóbbi időkben nagy erőt fektetett a gallium-arzenid (GaAs) és gallium-nitrid (GaN) technológiákkal foglalkozó cégek monitorozására és a tőlük származó technológia megszerzésére. 2018-ban az USA Igazságügyi Minisztériuma vádat emelt két ember ellen, akik bizalmas technológiákat loptak el egy vezető tengerentúli GaN-gyártótól, a Wolfspeedtől, majd azt a Kínai Népi Felszabadító Hadsereg radarfejlesztési központjába szállították. Az idén pedig az amerikai GaN-cég, az Efficient Power Conversion Corp. (EPC) tett feljelentést az Egyesült Államok bíróságánál az Innoscience ellen, azt állítva, hogy vezetői beosztásba keresett tőlük két alkalmazottat, majd a cég röviddel ezután bemutatott egy olyan terméket, ami láthatóan azonos volt az EPC által előállítottal.

Vizsgáljuk meg a másik oldalról is: Kína legújabb gazdasági fegyvere az orosz gáz iskolapéldája 

Kína 2023 júliusában – válaszul az Egyesült Államokban, Japánban és Hollandiában bevezetett fejlett chiptechnológia exportkorlátozásra – bejelentette a gallium és a germánium exportkorlátozását. Ez milyen következményekkel jár azonfelül, hogy a gallium piaci értéke már azon a héten megugrott 27 százalékkal?

Az oroszországi gázembargó nagyon jó példával szolgálhat arra vonatkozóan, mi történik akkor, ha egy állam a monopolhelyzetben lévő nyersanyagexportját külpolitikai célok eléréséhez kívánja felhasználni.

„Rövid távon komparatív előnyökkel járhat az exportkorlátozás, azonban már középtávon is jobban fájna Kína ökle, mint a Nyugat arca.”

Kína exportkorlátozásának bevezetésével a piac reagált a változásra, ennek eredményeként rögtön megugrottak az árak. Ezt követően azonban a piac elkezd alkalmazkodni az új környezethez, csakúgy, mint az orosz gázembargó esetében. Oroszország azt remélte, hogy Európa nem lesz képes érdemben reagálni a csapok elzárására, azonban gyorsan diverzifikálta a gázimportját, és a hiányt elkezdte kiegészíteni Norvégiából, Algériából és az Egyesült Államokból. Ennek eredményeképpen, míg tavaly augusztus végén az EU-ban 1 MW gáz ára csaknem 340 euróba került, jelenleg ez 29 euró, vagyis a piac szabályozta magát. Azonban ha megnézzük a számokat, azt láthatjuk, hogy az Egyesült Államokat követően – ugyan nagy különbséggel, de – még mindig Oroszország Európa második legnagyobb földgázbeszállítója, ami 2023 első negyedévében 51 TWh cseppfolyósított földgáz (LNG) importját jelentette, 16 százalékát az LNG-ellátásnak és 7 százalékát a teljes gázimportnak. 

Ugyanez a tendencia valószínűsíthetően megfigyelhető lesz a gallium esetében is. Amennyiben Kína olyan mértékben kihasználja monopolhelyzetét, amely túlzott mértékű függőséget eredményezne, úgy a gallium-előállítás piacán ismét megjelennének a nem kínai gyártók. A fent említett eset – miszerint már a 2021-es áremelkedésre újraindította a termelését egy német gyár – valószínűsíthetően újabbakkal bővülne. Ezenfelül már most megjelent – az Európai Unió kezdeményezésével – az igény egy a kritikus nyersanyagokat érintő vásárlói ügynökség létrehozására, amely a fő beszállítókat és felhasználókat tömörítené annak érdekében, hogy a ritkaföldfémek 95 százalékos Kína-függőségét csökkenteni tudják. Ezek a példák nem azt jelentik, hogy az ázsiai nagyhatalom teljes mértékben megkerülhető lesz a galliumellátás terén – tekintettel arra, hogy a globális elsődleges alumínium-előállítás 59 százalékáért felel –, ugyanakkor 

az árképzésben nem lesz többé monopolhelyzetben, tekintettel a piaci szereplők körének bővülésére. 

Ajánlások a nyugati hatalmak számára – Önellátás-fokozás

A CSIS-jelentés kihangsúlyozza, hogy a nyugati kitettség minimalizálása érdekében, ahogyan az Egyesült Államoknak, úgy minden nyugati hatalomnak figyelmet kell fordítania a gallium előállítására. Célzott beruházások révén meg kell teremteni a hátteret ahhoz, hogy az alumínium gyártása során nyers galliumot lehessen előállítani. A Nyugatnak tehát együtt kell működnie, hogy Kína jelenlegi monopolhelyzetén faragni tudjanak. Az Egyesült Államok ehhez leginkább Németországra és Ausztráliára, a két fő korábbi gallium-előállítóra támaszkodhat. Nagyobb hangsúlyt szükséges fordítani a gallium-újrahasznosításra, amely a rövid távú kitettséget igyekszik enyhíteni, csökkentve az ellátási láncok kitettségét. Ezenfelül az Egyesült Államoknak fenn kellene tartania egy egyéves galliumkészlet-tartalékot a védelmi ipar számára a szükségleteinek fedezéséhez. Valamint végül, de nem utolsósorban fokoznia kell az adatgyűjtést és az átláthatóságot a nyersanyag termelése, valamint fogyasztása terén, hogy jobban felmérhessék az USA piaci helyzetét és sebezhetőségét. 

Kép forrása: Shutterstock.com

Ezek is érdekelhetnek

trend

Promóció

Hazai válogatás

Promóció

Kövess minket

Facebook

Instagram

LinkedIn