Herbeoordeling van Amerika's afhankelijkheid van zeldzame aardelementen

Met het uitbreken van de COVID-19-pandemie en de resulterende toeleveringsketenschokken, hebben velen gespeculeerd over hoe de VS zo afhankelijk is geraakt van productie in China en andere landen.

De wereldwijde pandemie heeft wreed de afhankelijkheid van de VS van China's massaproductiemogelijkheden blootgelegd, met name voor voorzieningen van cruciale medische apparatuur en materialen. Niet alleen zijn persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) en medische ventilatoren in massive tekortkoming, door China geleverde medische testen bleken onnauwkeurig wanneer gebruikt in verschillende landen. Deze acute tekortkoming en afhankelijkheid hebben vragen gewekt over de noodzaak voor nieuwe toeleveringsketenstrategieën voor het verkrijgen van materialen en eindproducten.

Waarom deze afhankelijkheid en wat kunnen we er aan doen?

Het antwoord ligt deels in beslissingen die decennialangen geleden werden genomen, in overeenstemming met de geopolitiek en economie van die tijd. Maar niet alleen zijn tijden en technologie veranderd, onze nationale imperatieven zijn voorgoed getransformeerd door de coronaviruservaring. Een van die imperatieven is toegang tot speciale verbindingen genaamd zeldzame aardelementen (ZAE). Inspanningen om ze in de VS te mijnen en te verwerken, zijn lang inactief geweest, met het land ervoor kiest om te vertrouwen op Chinese bronnen van voorziening.

Zeldzame aardelementen zijn een verzameling van 17 elementen in de derde groep van het periodiek systeem. Ze worden gebruikt om de volgende generatie hybride autobatterijen, computertouchscreens en gespecialiseerde magneten in verdedigingssystemen te produceren — eigenlijk de kern van veel high-tech producten.

Historische context

Van de midden jaren 60 tot de midden jaren 80 was de VS een van de belangrijkste leveranciers van ZAE. Echter, veiligheids- en regelgevingszorgen leidden tot een drastische reductie van de mijnbouw van zeldzame aarden. Het onbedoelde gevolg van die beperkingen was de praktische staking van de mijnbouw van ZAE-bevattende materialen in de VS. Molycorp, een belangrijke producent in de jaren 80, en andere bedrijven verzonden hun oxiden naar China voor raffinage en waardetoevoegende productie tot metalen, legeringen en magneten. Sindsdien heeft China dominantie in deze sector behouden.

Herdenken van de nationale strategie

Het is tijd om onze nationale strategie te heroverwegen. Als enig deel van de productie terug naar de VS moet verhuizen, zullen zeldzame aardelementen nodig zijn als onderdeel van het productieproces. Dit is geen probleem dat individuele bedrijven op zich kunnen oplossen. De VS moet deze materialen domestiek produceren, of Amerikaanse handelsonderhandelars zullen China moeten overtuigen om bereid te zijn tot een deal voor gegarandeerde toegang tot ZAE. Het is zeer onwaarschijnlijk dat de Chinezen geneigd zullen zijn onze capaciteit om productie van China af te verplaatsen te ondersteunen. Met deze overwegingen als achtergrond, hier zijn een paar aanbevelingen voor het oplossen van het zeldzame aardelementenprobleem.

Productie als bijproduct

ZAE's kunnen in de VS geproduceerd worden als bijproductmateriaal uit andere mijnbouwactiviteiten, zoals fosfaten en ijzererts. De US Geological Survey heeft uitgebreide chemische analyses uitgevoerd van 23 sedimentaire fosfaatafzettingen in het land, die aantoonbaar aanzienlijk verrijkte ZAE's in die ertsen onthulden. Coöperaties gericht op ZAE's als nationale veiligheids- en economische politiek zouden opgesteld moeten worden om bijv. de bijproduct-voedstof van de meststofindustrie te benutten. Dit concept moet ook voor andere typen mijnbouw verkend worden, zoals ijzererts.

Elektronische inkoop-verkoop beurzen

Als uitbreiding van de coöperatie, zouden elektronische inkoop-verkoop beurzen opgezet moeten worden voor commerciële transacties tussen leden en niet-leden. Zij zouden gemodelleerd moeten zijn op bestaande concepten zoals gezondheidsinformatiebeurzen. Een voordeel van de initiatief zal de creatie van mogelijkheden zijn voor het traceren van aanbod en vraag, wat het balanceren van nationale behoeften en materiaaltoewijzing in crisisstijden mogelijk maakt.

Nationale initiatief voor substituties

Een nationale initiatief onder de auspiciën van de Defense Advanced Research Projects Agency, National Science Foundation, of vergelijkbaar overheidsorgaan, zou gecharterd moeten worden met de missie om mogelijke materiaal- en technologischesubstituties voor ZAE's te verkennen. De VS zou zich moeten vestigen als wereldleider in de volgende generatie ZAE-substituten, en de voordelen van zijn bevindingen oogsten.

Nationale ZAE-voorraad

Net als de nationale petroleumvoorraad, zou de VS een nationaal ZAE-voorraadprogramma moeten ontwikkelen. Het zou als kwestie van nationale veiligheid en economische beleidsprioriteit ingesteld moeten worden.

Elke dag zetten Amerikanen hun tv's aan met de hoop op nieuws dat farmaceutische innovaties ons betere COVID-19-testen of virus-overwinnende vaccins zullen brengen die de quarantaines en sociale isolatie beëindigen. Maar wie weet wat onze volgende crisis zal lijken, en wat die omstandigheden zullen meebrengen? Als het leven ons iets heeft geleerd, dan is het het belang van zelfvoorzienendheid. De VS moet in staat zijn de technologie die het nodig heeft binnen eigen grenzen te produceren. Dit betekent geen volledige isolationisme, maar het vereist wel een nauwe kijk op onze meest kritieke afhankelijkheden. Zeldzame aardelementen zijn de sleutel tot die onafhankelijkheid, en hebben hun plaats verdiend op onze nationale agenda.

Shubho Chatterjee is een digital transformation, strategie, technologie en operaties executive. Joe Carson is CEO van Spend Strategies, LLC.