โดย เจเรมี Hsu เผยแพร่ 11 มีนาคม 2011ธาตุหายาก (เครดิตภาพ: การสํารวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา)เมื่อเจเนอรัลอิเล็กทริกประสบปัญหาการขาดแคลนโลหะที่เรียกว่ารีเนียม, ชาวอเมริกันไม่กี่คนที่รู้หรือห่วงใย. พวกเขาอาจให้ความสนใจมากขึ้นหากพวกเขาตระหนักว่ารีเนียมเป็นส่วนหนึ่งของโลหะผสมเหล็กในใบพัดกังหันที่ใช้โดยเครื่องยนต์จรวดเชิงพาณิชย์การทหารและแม้แต่อวกาศเกือบทั้งหมด
บริษัทในสหรัฐฯ ไม่ยอมแพ้ต่อคุณภาพจุดหลอมเหลวสูงของรีเนียม ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์สามารถทน
ต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นระหว่างการบินด้วยเครื่องบินเจ็ทได้ แต่ GE ซื้อเวลาให้กับตัวเองด้วยโครงการรีไซเคิลที่ทะเยอทะยานในขณะที่เปิดตัวความพยายามในการวิจัยที่จบลงด้วยโลหะผสมทางเลือกภายในห้าปีหลังจากตระหนักว่ามีการขาดแคลนรีเนียมที่เป็นไปได้ แต่ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสําหรับสมาร์ทโฟนทีวีจอแบนรถยนต์ไฮบริดและกังหันลมที่หลากหลายทําให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับการหยุดชะงักในอนาคตของห่วงโซ่อุปทานขนาดใหญ่ที่ดูเหมือนจะครอบคลุมตารางธาตุ บริษัทในสหรัฐอเมริกาส่วนใหญ่ดูเหมือนจะไม่พร้อมหรือไม่สามารถรับมือกับการหยุดชะงักดังกล่าวซึ่งอาจชะลอการก้าวของนวัตกรรม Robert Jaffe นักฟิสิกส์ของ MIT กล่าว
”โลกจะไม่หมดเนื้อหาเหล่านี้ในเร็วๆ นี้” Jaffe อธิบาย “[แต่] เราเผชิญกับข้อจํากัดระยะสั้นที่เป็นไปได้ในการจัดหาซึ่งอาจสร้างอันตรายร้ายแรงต่อเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงเกมอย่างอื่น”
รายงานฉบับใหม่เรียกร้องให้รัฐบาลสหรัฐฯ ช่วยเหลือในการปกป้ององค์ประกอบที่สําคัญด้านพลังงานซึ่งมีความสําคัญต่อเทคโนโลยีใหม่ที่เกี่ยวข้องกับพลังงาน Jaffe ร่วมเป็นประธานกลุ่มการศึกษาสําหรับรายงานที่จัดตั้งขึ้นโดยสมาคมวิจัยวัสดุและสังคมกายภาพอเมริกันและนําเสนอผลลัพธ์เมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ระหว่างการประชุมสมาคมอเมริกันเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ (AAAS) ในกรุงวอชิงตัน ดี.C
ติดตามทุกอย่างความรู้สึกของช่องโหว่ที่เพิ่มขึ้นนั้นถูกเน้นโดยการประมาณการของ Intel ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีว่าชิปคอมพิวเตอร์มีองค์ประกอบที่ได้จากแร่เพียง 11 รายการในปี 1980 แต่อาจมีองค์ประกอบมากถึง 60 รายการในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า รายงานล่าสุดจํานวนมากในสหรัฐอเมริกาและยุโรปยังชี้ให้เห็นถึงแร่ธาตุหายากและวัสดุสําคัญอื่น ๆ ที่เป็นส่วนสําคัญของเทคโนโลยีสะอาดและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป
ปัญหาใหญ่อย่างหนึ่งคือวงจรชีวิตขององค์ประกอบเหล่านี้ส่วนใหญ่ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
นั่นหมายความว่าแทบไม่มีใครมีความรู้สึกโดยรวมว่าวัสดุไปที่ไหนและเกิดอะไรขึ้นกับพวกเขาในช่วงอายุการใช้งานของการใช้งานตามที่ Thomas Graedal นักนิเวศวิทยาอุตสาหกรรมที่มหาวิทยาลัยเยลและสมาชิกของคณะกรรมการรายงาน
การรับรู้ที่ดีขึ้นของห่วงโซ่อุปทานนั้นซับซ้อนอย่างมากสําหรับผลิตภัณฑ์แม้แต่ชิ้นเดียว ใบพัดกังหันของเครื่องยนต์ของเครื่องบินเจ็ทหนึ่งโดยเฉพาะใช้องค์ประกอบที่แตกต่างกัน 13 องค์ประกอบในโลหะผสมและห้าองค์ประกอบที่แตกต่างกันในการเคลือบ Graedal กล่าว บริษัท ที่ผลิตเครื่องยนต์ไอพ่นดังกล่าวไม่เพียง แต่จําเป็นต้องทราบว่าสามารถรับองค์ประกอบ 18 อย่างสําหรับการผลิตได้หรือไม่ แต่ยังต้องการจัดหาอุปทานในอีก 25 ปีข้างหน้าของอายุการใช้งานของเครื่องยนต์เมื่อจําเป็นต้องเปลี่ยนใบมีด
”สําหรับผลิตภัณฑ์บางอย่างคุณต้องการมุมมองระยะยาวเกี่ยวกับการจัดหาวัสดุและเราไม่มีทางที่จะได้รับข้อมูลนั้น” Graedalรายงานฉบับใหม่ชี้ให้เห็นว่าหน่วยงานของรัฐบาลกลางที่มีอํานาจคล้ายกับของสํานักงานสถิติแรงงานแห่งสหรัฐอเมริกาควรติดตามสถิติวงจรชีวิตสําหรับองค์ประกอบที่สําคัญด้านพลังงานที่กําหนด กล่าวเสริมว่าสิ่งที่จะนับเป็นองค์ประกอบที่สําคัญด้านพลังงานยังคงเปิดกว้างสําหรับการอภิปราย
มีค่ามากกว่าทองคํารัฐบาลควรลงทุนในการวิจัยเพื่อสนับสนุนการทําเหมืองและโลหะวิทยาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและเพื่อพัฒนาวัสดุทดแทนตามรายงาน การรีไซเคิลหรือที่เรียกว่าการขุดในเมืองในบางวงการก็สามารถช่วยได้เช่นกันแม้ว่าเพียงอย่างเดียวจะไม่สามารถจัดหาความต้องการที่เพิ่มขึ้นของตลาดได้”องค์ประกอบที่สําคัญด้านพลังงานมีค่ามากกว่าทองคําอย่างแท้จริง แต่เราปฏิบัติต่อพวกเขาเหมือนขยะ” แจฟฟ์กล่าวระหว่างการแถลงข่าวของ AAAS “โทรศัพท์มือถือและ iPods ลงเอยด้วยการฝังกลบ แต่มีองค์ประกอบที่สําคัญด้านพลังงานในระดับความเข้มข้นที่มากกว่าแร่ที่ร่ํารวยที่สุด”
คณะกรรมการรายงานแนะนําให้กักตุนสินค้ายกเว้นในกรณีของฮีเลียม ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ทําให้แม่เหล็กที่ใช้ในเครื่องสแกนทางการแพทย์เย็นลงและกดดันจรวดที่ใช้โดยนาซาและกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ สหรัฐอเมริกายังไม่สามารถพึ่งพาแหล่งแร่สํารองในประเทศได้เนื่องจากหลายแห่งตั้งอยู่ในประเทศอื่น ๆ เป็นหลัก
”เราไม่แนะนําให้กักตุนสินค้าทางเศรษฐกิจ ซึ่งเราเชื่อว่าเป็นการไม่จูงใจให้เกิดนวัตกรรมและได้ย้อนกลับมาในอดีต” Jaffe “เราไม่เชื่อว่าเราสามารถขุดทางไปสู่ความเป็นอิสระขององค์ประกอบที่สําคัญต่อพลังงานได้”
ผู้บริโภคอาจไม่เห็นการเพิ่มขึ้นของราคาสําหรับอุปกรณ์ใหม่มากนักแม้ว่าต้นทุนวัสดุที่สําคัญจะเพิ่มสามเท่าเนื่องจากความต้องการเนื่องจากวัสดุแต่ละชนิดเข้าสู่ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ค่อนข้างน้อย ความกังวลมากขึ้นมาจากความจริงที่ว่ามีการผลิตวัสดุที่สําคัญบางอย่างในบางประเทศซึ่งหมายความว่าการกระทําของผู้ผลิตหลักเพียงรายเดียวอาจทําให้เกิดการขาดแคลนอุปทานอย่างรุนแรง
”มี specter นี้ของความไม่พร้อมขององค์ประกอบสําคัญที่ จํากัด การเปิดตัวหรือการขยายตัวของเทคโนโลยี,”Roderick Eggert, ผู้อํานวยการของภาควิชาเศรษฐศาสตร์และธุรกิจที่โคโลราโด School of Mines, กล่าวในการให้สัมภาษณ์ทางโทรศัพท์.
แร่ธาตุหายาก
ความกังวลดังกล่าวโดดเด่นในกรณีของแร่ธาตุหายากที่คว้าพาดหัวข่าวในปีที่ผ่านมา กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) ระบุแร่ธาตุหกชนิดในรายงานเดือนธันวาคม 2010 ว่าสําคัญที่สุดต่อเทคโนโลยีพลังงานสะอาดโดยพิจารณาจากความสําคัญสัมพัทธ์และความเสี่ยงด้านอุปทาน ซึ่งรวมถึงแร่ธาตุหายากห้าชนิดที่เฉพาะเจาะจง: dysprosium, นีโอดิเมียม, เทอร์เบียม, ยูโรเปียมและอิตเทรียม
”ความกังวลมีสองส่วน – หนึ่งคือความเสี่ยงทางภูมิรัฐศาสตร์ที่มาพร้อมกับความเข้มข้นของการผลิตในประเทศจีน” Eggert “ประการที่สอง มีความเป็นไปได้สูงที่จะมีความต้องการเพิ่มขึ้นสําหรับองค์ประกอบทั้งห้านี้ โดยส่วนใหญ่มีไว้สําหรับใช้ในแม่เหล็กถาวร”
แร่ธาตุหายากพบได้ทั่วโลก แต่ปัจจุบันมีเพียงจีนเท่านั้นที่มีโรงกลั่นน้ํามันเพื่อเปลี่ยนออกไซด์ของแร่หายากให้เป็นวัสดุที่ใช้งานได้สําหรับอุตสาหกรรม ประเทศจัดหาวัสดุหายากดังกล่าวมากถึง 97 เปอร์เซ็นต์ และบางครั้งได้ใช้การผูกขาดที่ใกล้เข้ามาเพื่อปิดกั้นการส่งออกวัสดุไปยังญี่ปุ่นและสหรัฐฯ ในระหว่างการถ่มน้ําลายทางการเมืองในปี 2010
องค์ประกอบที่หกที่แยกออกมาโดย DOE, อินเดียมไม่ใช่แร่หายาก อย่างไรก็ตามมันเป็นส่วนผสมสําคัญที่ใช้ในจอแสดงผลคริสตัลเหลวสําหรับสมาร์ทโฟนและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ และเป็นส่วนประกอบวัสดุของเทคโนโลยีโซลาร์เซลล์ที่พบในแผงโซลาร์เซลล์
โฆษณา
สําหรับตอนนี้ตลาดสําหรับวัสดุเหล่านี้จํานวนมากยังคงมีผู้ผลิตและผู้ใช้ปลายทางเพียงไม่กี่รายซึ่งแตกต่างจากวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและใช้กันอย่างแพร่หลายเช่นทองแดง ตลาดที่ “เล็กและกระจัดกระจาย” ดังกล่าวมีความเสี่ยงต่อการหยุดชะงักและไม่สามารถตอบสนองการขาดแคลนที่ไม่คาดคิดหรือความต้องการอย่างก้าวกระโดดได้
”ในแง่หนึ่งเราสามารถมีความไว้วางใจมากขึ้นในการปรับตลาดสําหรับทองแดงอลูมิเนียมและแร่เหล็กที่ใช้สําหรับเหล็ก” Egger “ไม่ใช่ว่าตลาดเหล่านี้จะไม่สามารถมีความไม่แน่นอนได้ — และมีแน่นอน — แต่มีความมั่นใจมากกว่าว่าตลาดจะรับมัน”
Credit : pittsburghentertainment.net planettw.com pornterest.net power-enlarge.com powerslide-croatia.com power-webserver.com preservingthesaltiness.com reklamnimaterijal.info rompingrattiesrattery.com rupertrampage.com
