المعادن النادرة تؤججه.. التنافس الأمريكي الصيني على صفيح ساخن (تحليل)
تزاد سخونة التنافس بين أمريكا والصين يوما بعد يوم، لكن أحدث شرارة هي بفعل إنتاج المعادن النادرة اللازمة لصناعة أشباه الموصلات.
وقال تقرير لمركز الدراسات الدولية والاستراتيجية الأمريكي، إن الصين هي المنافس الاستراتيجي الرئيسي للولايات المتحدة، بالإضافة إلى العداء في مجالات أخرى، لافتا إلى أن هذا التنافس يتركز حول تصاعد المنافسة التكنولوجية. ولا تتمتع أي دولة بالاكتفاء الذاتي من الناحية التكنولوجية، ولكن اعتماد الولايات المتحدة على حصة الصين الكبيرة في السوق في صناعة المعادن البالغة الأهمية لسلاسل توريد أشباه الموصلات، يخلق تبعية تحول الخلل التجاري إلى تهديد محتمل للأمن القومي للولايات المتحدة.
وتنتشر الرقائق في كل مكان في جميع التقنيات الحديثة، وفي السنوات القادمة، ستكون البلدان القادرة على تأمين سلاسل التوريد الخاصة بها للتكنولوجيات الحيوية، في وضع يسمح لها بكتابة قواعد الإدارة الاقتصادية العالمية لسنوات مقبلة.
حروب الرقائق القادمة
وقال التقرير، إن المعادن المهمة تقف وراء كل تكنولوجيا حديثة، بدءًا من أحدث التطورات في مجال الإلكترونيات التجارية وحتى معدات الدفاع الاستراتيجي اللازمة للأمن القومي. وتتطلب أشباه الموصلات أكثر من 300 مادة، ما يمثل نقاط ضعف متعددة للخصوم للتلاعب بإمداداتهم. ولأن هذه المعادن لا غنى عنها لأشباه الموصلات (والمعدات اللازمة لتصنيعها)، أصبحت البلدان الآن أكثر انتباهاً لضرورة التحول بعيداً عن النماذج التجارية التي تخلق الاعتماد على المنافسين الاستراتيجيين. وبدلاً من ذلك، اتبعت الولايات المتحدة استراتيجية "دعم الأصدقاء" أو "دعم الحلفاء"، وتحويل الإنتاج إلى دول أكثر ودية ذات قيم مشتركة من غير المرجح أن تستخدم التجارة كسلاح.
واعتبر التقرير أن السياسات الصناعية التي ترعاها الدولة في الصين، والتمويل، والحوافز الضريبية أدت إلى نشوء قدر كبير من النفوذ السياسي في مختلف أنحاء العالم على المواد الخام اللازمة لتصنيع أشباه الموصلات، وقد وضعت البلاد نفسها باعتبارها المورد المهيمن لمدخلات المواد الخام للتكنولوجيا المتطورة.
ولأن سلاسل التوريد هشة، خاصة التي تعبر الحدود الدولية عدة مرات، فإن الاكتفاء الذاتي في صناعة أشباه الموصلات أمر غير عملي وغير مرجح إلى حد كبير، ولكن من الممكن والمرغوب فيه تقليل المخاطر وزيادة المرونة.
ويشكل حلفاء الولايات المتحدة في نصف الكرة الغربي أهمية بالغة في هذا المشروع، ويجب على الولايات المتحدة أن تنظر إلى جميع قطاعات سلسلة القيمة في المنطقة، وليس فقط في التجميع والاختبار والتعبئة (ATP).
الاعتماد على الصين
وأشار التقرير إلى أنه من المتوقع أن تصل قيمة صناعة أشباه الموصلات إلى تريليون دولار سنويا بحلول عام 2030. وسوف يتطلب الطلب المتزايد على أشباه الموصلات، خاصة تلك التي تتمتع بأحدث التصميمات والقدرات المتقدمة، كميات أكبر وأصناف جديدة من المعادن والفلزات بجميع أنواعها. وتركيز الصين -على حدود الاحتكار- لتوريد وإنتاج المعادن المهمة يخلق نقطة ضعف، مما يترك الصناعة عرضة لاضطرابات سلسلة التوريد.
وتزعم وكالة الطاقة الدولية أن الصين تحتفظ بـ60% من إنتاج تعدين الأرض النادرة في العالم ونحو 90% من عمليات المعالجة والتكرير. ويفرض اعتماد الغرب على المعادن الصينية مخاطر مثيرة للقلق تتمثل في حدوث صدمات في العرض وممارسة الصين نفوذها على الأسعار.
ومنذ عام 2020، أدركت الولايات المتحدة أنه ليس لديها إنتاج محلي لـ14 من المعادن المدرجة في قائمة المعادن الحيوية وأنها "تعتمد بشكل كامل على الواردات لتلبية طلبها".
ويختلف الاعتماد على الصين بشكل كبير بالنسبة لكل معدن مهم. علاوة على ذلك، لا ينبغي حساب الضعف من خلال التلاعب المحتمل في العرض فحسب، بل من خلال حساسية المعدن لتغيرات الأسعار، وتوافر المخزونات والموردين البديلين والمواد البديلة؛ ومدى سرعة توفير الإنتاج البديل عبر الإنترنت.
واتبعت جمهورية الصين الشعبية سياسات لتصبح أكثر اعتمادا على الذات في صناعة أشباه الموصلات. ويحفز هذا الجهد الوطني جزئيا مشروع "ابتكار المعلومات"، الذي تم إطلاقه في عام 2016 وتوسع بشكل كبير في عام 2022، ويهدف إلى تقليل الاعتماد على موردي التكنولوجيا من الخارج.
وفي عام 2014، أصدرت بكين سياسة تتناول أشباه الموصلات باعتبارها تكنولوجيا أساسية. وتشير "المبادئ التوجيهية لتعزيز تطوير صناعة الدوائر المتكاملة الوطنية" إلى "هدف إنشاء صناعة أشباه الموصلات الرائدة عالميًا في جميع مجالات سلسلة توريد الدوائر المتكاملة بحلول عام 2030". وكهدف معلن، تتضمن الاستراتيجية تلبية 70% من الطلب على أشباه الموصلات في جمهورية الصين الشعبية من خلال الإنتاج المحلي بحلول عام 2025. واستجابة لجهود الولايات المتحدة لبناء تحالف متعدد الجنسيات لتقييد وصولها إلى تكنولوجيا تصنيع أشباه الموصلات المتقدمة، زادت الصين وارداتها من آلات الطباعة الحجرية المستخدمة. لطباعة الدوائر في رقائق السيليكون بنسبة 450 بالمائة في ديسمبر/كانون الأول 2023.
واستجابةً لضوابط التصدير الأمريكية الجديدة على تكنولوجيا تصنيع الرقائق في أكتوبر/تشرين الأول 2022 والضوابط الإضافية في أكتوبر/تشرين الأول 2023، زادت الصين أيضًا الإعانات لتعزيز صناعة أشباه الموصلات المحلية، والتي بلغ مجموعها ما يقدر بنحو 150 مليار دولار في العقد الماضي.
وفي مارس/آذار 2023، قادت هواوي والشركة الدولية لتصنيع أشباه الموصلات (SMIC) بمبادرة تكنولوجية تمكنت من إنتاج شرائح جديدة "عند عقدة تقنية 7 نانومتر المتقدمة" للهاتف الذكي Mate60 Pro.
وقد أثار هذا تساؤلات في حكومة الولايات المتحدة حول فاعلية ضوابط تصدير التكنولوجيا، لأن الصين تقدمت مع ذلك في صناعة أشباه الموصلات. على سبيل المثال، أعطت بكين الأولوية "لخطوط إنتاج الأدوات والمواد الخالية من المدخلات الغربية" وأساليب جديدة لوضع التعاون بين القطاعين العام والخاص لتعزيز الابتكار، وخاصة في تكنولوجيا الطباعة الحجرية المتقدمة. ومع ذلك، على الرغم من تضييق الفجوة في التقدم التكنولوجي، تواصل شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات (TSMC) التفوق على منافسيها ومنافسيها في جمهورية الصين الشعبية، حيث إنها تنتج شرائح بدقة 3 نانومتر على نطاق صناعي منذ عام 2022.
بالإضافة إلى ذلك، وكرد فعل مباشر على ضوابط التصدير الأمريكية، استفادت الصين من هيمنتها في المراحل الأولى من سلاسل التوريد لتقييد صادرات الغاليوم والجرمانيوم والجرافيت، والتي تعتبر ضرورية للرقائق عالية الأداء في يوليو/تموز 2023.
وفي حين أن صادرات الغاليوم لا تزال عند أدنى مستوياتها التاريخية، يبدو أن جمهورية الصين الشعبية لم تسعى إلى خنق وصول الولايات المتحدة إلى المعدن تمامًا، إذ اتبعت نهج "افتراض الموافقة" لترخيص الصادرات. ومع ذلك، لا تزال هناك مخاوف من أن هذا يمكن أن يتحول بسرعة إلى "افتراض الإنكار" للغاليوم ومجموعة من المعادن والتقنيات الأخرى.
الولايات المتحدة تستجيب
ضيّقت واشنطن الخناق على وصول الصين إلى تكنولوجيا الرقائق المتقدمة وفرض قيود على التصدير تهدف إلى الإشارة إلى تقدمها العسكري. جزء من هذا الاعتراف كان بقيادة قانون الرقائق والعلوم لعام 2022، الذي وقعه الرئيس جو بايدن ليصبح قانونًا في أغسطس/آب من ذلك العام، وهو مصمم لتعزيز الاستثمار والتنمية في الولايات المتحدة. وبعد شهرين، فرض مكتب الصناعة والأمن التابع لوزارة التجارة قيودا تجارية للحد من قدرة الصين على الوصول إلى أشباه الموصلات الأكثر تقدما من خلال الحد من الوصول إلى القدرة على التصميم والتصنيع، أو منع مساعدة الخبراء، أو التدقيق في الاستثمارات، أو تضييق التراخيص.
وتم "تشديد القيود بشكل كبير" في أكتوبر/تشرين الأول 2023 بإجراءات مثل منع جهود التحايل من خلال الشركات الفرعية، أو إضافة عناصر إلى قائمة معدات تصنيع الرقائق، أو إدراج الشركات "التي يُحظر تصدير تكنولوجيا معينة إليها" على القائمة السوداء. وفي الآونة الأخيرة، ألغت وزارة التجارة التراخيص التي اعتمدت عليها شركات صناعة الرقائق الأمريكية الكبرى إنتل وكوالكوم لتصدير أشباه الموصلات إلى شركة هواوي.
وكان وضع ضوابط التصدير لوقف تقدم شركات التكنولوجيا الصينية هو تكتيك يهدف إلى العمل جنبا إلى جنب مع تحفيز التصنيع المحلي والنقل القريب.
كما سعى قانون الحد من التضخم لعام 2022 إلى تحفيز إعادة توجيه سلاسل توريد المعادن بعيدا عن الصين ونحو الولايات المتحدة وغيرها من البلدان ذات التفكير المماثل في نصف الكرة الغربي من خلال الإعفاءات الضريبية وإعانات الدعم.
هناك سياسة أخرى لمعالجة الضعف غير المستدام للولايات المتحدة وهي دخول شراكة أمن المعادن حيز التنفيذ، وهو تحالف استراتيجي تقوده الولايات المتحدة يسعى إلى تنويع مصادر إمدادات المعادن.
لكن الشراكة ليست شاملة بالقدر الكافي، خاصة لأنها لا تشمل "منتجي المعادن الرئيسيين" في نصف الكرة الغربي مثل الأرجنتين والبرازيل. كما يشكل الحد من المخاطر في سلاسل التوريد تحديا كبيرا، إذ توجد عقبات تنظيمية وعملية بين الحلفاء الغربيين. على سبيل المثال، في الولايات المتحدة فقط، يعد التحدي المتمثل في ارتفاع تكاليف العمالة في الولايات المتحدة مقارنة بالمنافسين أحد العوائق التي تحول دون نقل الصناعة.
فهم طبيعة التهديد
في حين أن هيمنة الصين على سلاسل توريد المعادن المهمة أثارت القلق في عدة قطاعات من الحكومة الأمريكية والقطاع الخاص، فإن فهم طبيعة التهديد ليس واضحًا تمامًا. إن استخدام القوة القسرية من خلال قيود التصدير، حتى عندما تتجه هذه الصادرات نحو صناعة ذات أهمية عالمية مثل أشباه الموصلات، ليس بالمهمة السهلة. إن القيود على الصادرات أداة فظة، ومن المرجح أن تتكيف كل من الحكومات والشركات.
من ناحية أخرى، فإن المحاولات المتعمدة لاستخدام المعادن المهمة كسلاح في المنافسة الجيوسياسية يمكن أن تأتي بنتائج عكسية على مستخدميها. ففي عام 2010، بعد اصطدام سفينة صيد صينية بخفر السواحل الياباني قبالة جزر سينكاكو المتنازع عليها، أوقفت الصين صادرات العناصر الأرضية النادرة إلى اليابان. وردا على ذلك، أنشأت الحكومة اليابانية ميزانية قدرها 1.2 مليار دولار مخصصة لتخفيف اعتمادها على الكيانات الصينية. دعم هذا الصندوق الاستثمار في استخدام المواد البديلة، وإعادة تدوير العناصر الأرضية النادرة وتخزينها، والحصول على حصة في مناجم العناصر الأرضية النادرة في البلدان الصديقة مثل أستراليا.
وأكد التقرير أن الحكومات وشركات تصنيع الرقائق تحتاج إلى استخدام نهج أكثر دقة عند مسح نقاط الضعف في سلاسل توريد المعادن لديها. وبدلا من النظر إلى هيمنة السوق وحدها، تخدم "إمكانية حدوث اضطراب" كمعيار أكثر واعدة. تم استخدام هذا الإطار في الأصل من قبل هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) لتجميع اعتماد الولايات المتحدة على الواردات لمعدن معين والقيمة الاقتصادية المقدرة التي يوفرها المعدن. وعند تطبيقها على تصنيع أشباه الموصلات، يتم تعريف المدخلات ذات أعلى احتمالية للتعطيل على أنها تلك التي يتركز توريدها بشكل كبير في الصين والتي لا يوجد لها سوى القليل من البدائل المتاحة بسهولة أو الموردين البديلين.
الغاليوم
وضرب التقرير مثلا بمعدن الغاليوم، قائلا إنه من بين أكثر معادن أشباه الموصلات شهرة، الذي يأتي في المرتبة الثانية بعد السيليكون. وكان الغاليوم موضوع تغطية واسعة النطاق بعد إعلان الصين عن ضوابط التصدير في أغسطس/آب 2023.
وتستخدم رقائق الغاليوم بدلاً من السيليكون في أشباه الموصلات "ذات فجوة النطاق الواسعة"، والتي تتميز بـ مقاومتها لدرجات الحرارة المرتفعة وقدرتها على التعامل مع الفولتية والترددات الأعلى. ومن المتوقع أن ينمو الطلب على نيتريد الجاليوم (GaN) لأشباه الموصلات المعتمدة على الغاليوم الأكثر تقدمًا والمتوفرة تجاريًا بنسبة 25 بالمائة تقريبًا في المتوسط خلال العقد المقبل.
وتتركز إمدادات الغاليوم بشكل كبير في أيدي الصين، إذ يأتي 98% من الجاليوم غير المعالج و86% من إجمالي الغاليوم من الصين في عام 2022. وتعد سيطرة الصين على الغاليوم رمزًا لاستراتيجية المعادن الهامة الأوسع في بكين، والتي تسعى إلى السيطرة على المعالجة والتكرير في منتصف الطريق.
وكان استعدادها لتحمل العوامل الخارجية البيئية التي تأتي مع معالجة المعادن قد وفر لها ميزة جيوسياسية غير متوقعة.
احتمالية التعطيل: عالية
يتمتع الغاليوم بأعلى قدرة على التعطيل مقارنة بأي مادة شبه موصلة. ويعتمد العثور على مصادر بديلة على الوصول ليس فقط إلى البوكسيت، بل أيضًا إلى المصاهر القادرة على استخلاص الغاليوم من إنتاج الألمنيوم. ولا يزال لدى الولايات المتحدة أربعة مصاهر ألمنيوم أولية فقط قيد التشغيل، في حين أغلقت معظم المصاهر في البرازيل، الدولة التي تتمتع باحتياطيات كبيرة، إنتاجها، لعدم قدرتها على المنافسة مع الصين.
وتتفاقم احتمالات التعطيل بسبب حقيقة مفادها أن الصين زادت بشكل كبير من الاستثمار في صناعة أشباه الموصلات المحلية لتعزيز إنتاج الرقائق القائمة على GaN. وإذا نجحت الصين في أخذ زمام المبادرة في إنتاج أشباه الموصلات المتقدمة باستخدام رقائق الغاليوم، فسوف تكون قادرة على تقييد وصول الولايات المتحدة إلى التكنولوجيا المتطورة على جبهتين، الأولى في المنتجات النهائية نفسها والثانية في المواد الخام اللازمة للإنتاج.
كما أن الانتشار القريب لأشباه موصلات GaN في بعض القطاعات (خاصة تقنيات الدفاع) من شأنه أن يشكل تحديًا لوجستيًا كبيرًا لمجرد استبدال هذه الرقائق بأخرى مصنوعة من مادة أخرى. وقد أحدثت ضوابط التصدير في الصين تأثيرا بالفعل في هذا الصدد، حيث تضاعف سعر معدن الغاليوم منذ يوليو/تموز 2023.
aXA6IDMuMTQyLjIxMi4xMTkg
جزيرة ام اند امز
