テキサスは、非常に必要とされているサプライチェーンのオーバーホールのためのモデルを提供します

エミリーピクレル、UHエネルギー学者

半導体チップは常に小型化していますが、十分な半導体チップを供給する背後にある危機は、アメリカの将来の環境保護に疑問を投げかけるのに十分な大きさです。 

チップはコンピューターからスマートフォンに至るまであらゆるもので重要な役割を果たしていますが、化石燃料のノウハウに代わる技術、特にEV、太陽光発電、風力発電でも重要です。

中国の問題と新型コロナウイルスのパンデミックによって世界のサプライチェーンが混乱する中、国内のサプライチェーンの不備が浮き彫りになった。 代わりに独自のチップを製造する際の最大の制限要因の XNUMX つは何ですか?

レアアース材料が必要です。

希土類元素は、高校の化学表に載っている名前です。原子番号 57 から 71 (ランタニド)、およびスカンジウムとイットリウムです。

これらの要素は、半導体を含むさまざまなハイテク製品に最適な導電性または磁気特性を備えています。

近年、米国はレアアース（REE）の大部分を輸入しており、その80％は中国から来ている。 マイクロプロセッサチップの製造の大部分は、海外、特にアジアの安価な場所に移転されていました。 希土類元素は世界中で希少ではありませんが、抽出するのは困難です。 これは、鉱石が急速に酸化するためです。 採掘が難しいということは、これらの鉱山が広範囲にわたる水質と土壌の汚染を頻繁に引き起こすことも意味します。

2020 年に早送りすると、供給の混乱とホームオフィスの急増によってコンピューターとマイクロチップの需要が急増し、半導体サプライチェーンを混乱させました。

すべての新車のコンピューター化が進んだことで、自動車部門はこうしたサプライチェーンの問題に対して脆弱になっています。 昨年、この不足は自動車業界に大混乱をもたらし、フォード、ジャガー・ランドローバー、フォルクスワーゲン、ゼネラル・モーターズ、日産、ダイムラー、BMW、ルノーはチップの入手不能を理由に工場を閉鎖したり、生産を縮小したりした。

そして不足は容易に悪化する可能性がある。 バイデン政権は、50年までにEVの販売シェアを2030％にするという目標を設定している。電気自動車（ハイブリッド車とバッテリー車の両方）には、これらの車両に必要な電気モーター用のREEが必要である。 これらのEV販売目標を達成するには、特に国がすべてのグリーン投資から経済的利益を得ることを意図している場合、おそらく強力な国内REEサプライチェーンが必要となるでしょう。 

しかし、ベトナム、ロシア、オーストラリア、ブラジルなどの場所にレアアース物質が豊富に存在するからといって、米国が自国に十分な資源を持たないということにはならない。 テキサス、カリフォルニア、ミネソタ、ワイオミング、アラスカには、レアアース鉱物が大量に供給されています。

この深刻な危機が起きる前から、トランプ政権とバイデン政権はともに国内製造業を復活させるという公約に基づいて選挙運動を展開し、こうしたサプライチェーンの構築の必要性に焦点を当ててきた。

鉱業に対する国家非常事態を宣言したトランプ大統領の2020年の大統領令では、軍需品やミサイルのレアアースに最大1.75億350万ドル、マイクロエレクトロニクスにXNUMX億XNUMX万ドルの政府支出が予算化された。

バイデン政権はこうしたサプライチェーンの発展を基盤とし、インフラ法で重要なレアアース鉱物の生産を奨励している。

予想される需要の急増に米国が対応できるかどうか、またどれくらい早く対応できるかは別の問題だ。

ライス大学ベーカー研究所のエネルギー・鉱物・材料研究員ミシェル・ミショー・フォス氏によると、従来の鉱山および金属プロジェクトが稼働するまでの期間は、15年からXNUMX年が妥当であるとのことだ。 フォス氏は昨年、輸送の脱炭素化に向けたサプライチェーンの考慮事項について議会で証言した。

「地下採掘の場合、はるかに費用がかかるが、どれだけの時間がかかるかは誰にも分からない」とフォス氏は語った。 「米国やカナダを含むさまざまな場所で、まだ日の目を見ず、15～20年にわたって取り組んでいるプロジェクトがあります。 ニッケル、プラチナ/パラジウム、レアアース – それは本当に難しいです。」 

一方、テキサス州はレアアースのサプライチェーン開発がどのように機能するかを示し、自らが模範を示そうとしている。

同州当局者らは、政府と民間企業の両方にとって、こうしたサプライチェーンの発展を優先事項とする考えを支持して結集した。

「これは、エネルギー生産で全米をリードするテキサス州への関心が高まっている問題だ」とテキサス州ビジネス協会の最高経営責任者（CEO）グレン・ハマー氏は語った。 「独立性を維持するには、国内または海外の友人を通じて適切なサプライチェーンを確保する必要があります。」

同州は2021年XNUMX月の報告書で、レアアース鉱床を積極的に開発するための具体的な計画を策定した。 

そして国家はその計画を実行に移す特質を持っています。 比較的採掘に優しい規制、優れたインフラ、税制優遇措置により、USAレアアースのような企業の設立がすでに促進されています。 USAレア・アース社は、950年までにテキサス州西部シエラブランカの国有地2023エーカーで特定のレアアースの採掘を開始する計画を立てている。同社はレアアースを現場で処理する予定で、鉱山からは16～17種類のレアアース元素が生産されると予想している。 (現在、国内鉱山はカリフォルニア州サンバーナーディーノに他に XNUMX つだけ存在します。)

テキサス州はまた、現在中国が支配している鉱業の一分野である、必要なレアアース処理施設の設立にも取り組んでいる。 テキサスに本拠を置くそのような企業のXNUMXつであるブルーラインは、テキサス州ホンドーにレアアースを分離する施設の建設に向けて連邦政府の資金提供を受けている。 レアアース鉱物はオーストラリアのパートナーであるライナス・レア・アース社から供給される。

ローンスター州には、電子廃棄物からレアアース元素をリサイクルする最初の施設のXNUMXつ、サンマルコスに本拠を置くアーバン・マイニング・カンパニーも拠点を置いている。同社は、使用可能なレアアースを採取する小規模なパイロットプログラムで国防総省と契約を結んでいる。要素。

テキサス州は良いことをすることでうまくいくことを望んでいる。 これらのレアアースの特性を必要とする生産ラインを持つ企業をより多く誘致することができ、より多くの雇用を創出し、経済を成長させることができると同社は考えている。

その一部はすでに起こっているようです。

サムスンは今年17月、テキサスのチップ工場に1億ドルを投資する計画を発表し、立地の理由のXNUMXつとしてインフラ整備を挙げた。 テスラはXNUMX月に本社をテキサス州に移転する計画を正式に発表した。 同州でのEV生産拡大を継続するため、XNUMX億ドルの投資を計画している。

明らかに、この初期のテキサスのサプライチェーンは、増大する米国のチップとそれに必要なREEの需要を満たすにはほとんど十分ではありません。 それでも、主要な製造プロセスの海外移転は何の影響も及ぼさないという幻想から私たちが目覚めつつあるかもしれないという心強い兆候だ。

ヒューストン大学のサプライチェーンと物流技術のプログラムディレクター、マーガレット・キッド氏は、「進歩は不安定だが、少なくともどこかに向かっている」と語った。 「テキサス州が国全体のチップのサプライチェーン問題を解決するわけではないが、これは前向きな一歩だ。」

バイデン氏の25年のグリーン経済を達成するには、現在のレアアース供給量の2050倍が必要との試算もあり、早すぎるというわけにはいかない。

エミリー・ピクレル はベテランのエネルギー記者で、油田から工業用水政策、メキシコの最新の気候変動法に至るまで、あらゆるものをカバーしてきた 12 年以上の経験があります。 エミリーは、米国、メキシコ、英国各地のエネルギー問題についてレポートしてきました。 ジャーナリズム以前は、エミリーは米国会計検査院で政策アナリストとして、また国際援助団体 CARE の監査人として働いていました。 

UHエナジーは、ヒューストン大学のエネルギー教育、研究、テクノロジーインキュベーションの中心地であり、エネルギーの未来を形作り、エネルギー産業における新しいビジネスアプローチを構築するために取り組んでいます。