Musk po raz kolejny wygłosił śmiałe oświadczenie podczas „Dnia Inwestora Tesli”: „Dajcie mi 10 bilionów dolarów, a rozwiążę problem czystej energii na planecie”. Na spotkaniu Musk ogłosił swój „Master Plan” (Master Plan). W przyszłości magazynowanie energii w akumulatorach osiągnie 240 terawatów (TWh), energia odnawialna 30 terawatów (TWh), koszty montażu samochodów nowej generacji zostaną obniżone o 50%, wodór całkowicie zastąpi węgiel i szereg dużych posunięć. Wśród nich, co wywołało gorącą debatę wśród internautów, Musk powiedział, żesilnik z magnesami trwałymiW samochodach elektrycznych następnej generacji nie będzie pierwiastków ziem rzadkich.
Głównym tematem gorącej debaty internautów są metale ziem rzadkich. Ponieważ metale ziem rzadkich stanowią ważny strategiczny surowiec eksportowy w Chinach, Chiny są ich największym eksporterem na świecie. Na globalnym rynku metali ziem rzadkich zmiany popytu wpłyną na ich strategiczną pozycję. Internauci są zaniepokojeni, jak duży wpływ na te metale będzie miało stwierdzenie Muska, że następna generacja silników z magnesami trwałymi nie będzie wykorzystywać metali ziem rzadkich.
Aby to wyjaśnić, pytanie należy nieco rozłożyć na czynniki pierwsze. Po pierwsze, do czego dokładnie wykorzystuje się pierwiastki ziem rzadkich; po drugie, ile pierwiastków ziem rzadkich jest wykorzystywanych w…silniki z magnesami trwałymijako procent całkowitej ilości popytu; i po trzecie, ile potencjalnej przestrzeni jest na zastąpienie pierwiastków ziem rzadkich.
Najpierw przyjrzyjmy się pierwszemu pytaniu: do czego wykorzystuje się metale ziem rzadkich?
Pierwiastki ziem rzadkich są stosunkowo rzadkim zasobem, a po wydobyciu są przetwarzane na różne materiały ziem rzadkich. Popyt na pierwiastki ziem rzadkich w dalszej perspektywie można podzielić na dwa główne obszary: materiały tradycyjne i nowe.
Tradycyjne zastosowania obejmują przemysł metalurgiczny, petrochemiczny, szklarski i ceramiczny, rolnictwo, lekkie tekstylia i wojsko itp. W dziedzinie nowych materiałów różne materiały ziem rzadkich odpowiadają różnym segmentom dalszego przetwarzania, takim jak materiały do magazynowania wodoru w akumulatorach wodorowych, materiały luminescencyjne do fosforów, materiały z magnesami trwałymi do NdFeB, materiały polerujące do urządzeń polerujących, materiały katalityczne do oczyszczaczy spalin.
Zastosowanie pierwiastków ziem rzadkich można określić jako bardzo szerokie i bardzo rozległe. Globalne rezerwy pierwiastków ziem rzadkich wynoszą zaledwie setki milionów ton, a Chiny odpowiadają za około jedną trzecią z nich. To właśnie ze względu na ich użyteczność i rzadkość pierwiastki ziem rzadkich mają one bardzo wysoką wartość strategiczną.
Po drugie, przyjrzyjmy się liczbie pierwiastków ziem rzadkich używanych wsilniki z magnesami trwałymiaby uwzględnić całkowitą liczbę popytu
W rzeczywistości to stwierdzenie nie jest dokładne. Nie ma sensu dyskutować, ile pierwiastków ziem rzadkich jest wykorzystywanych w silnikach z magnesami trwałymi. Pierwiastki ziem rzadkich są wykorzystywane jako surowce do silników z magnesami trwałymi, a nie jako części zamienne. Skoro Musk twierdzi, że nowa generacja silników z magnesami trwałymi nie zawiera pierwiastków ziem rzadkich, oznacza to, że Musk znalazł technologię lub nowy materiał, który może zastąpić pierwiastki ziem rzadkich w przypadku materiałów z magnesami trwałymi. Zatem, mówiąc precyzyjnie, to pytanie powinno dotyczyć tego, ile pierwiastków ziem rzadkich jest wykorzystywanych w materiałach z magnesami trwałymi.
Według danych Roskill, w 2020 r. materiały z magnesami trwałymi z metali ziem rzadkich stanowiły największą część światowego popytu na materiały ziem rzadkich w zastosowaniach downstream, do 29%, materiały katalityczne z metali ziem rzadkich stanowiły 21%, materiały polerskie stanowiły 13%, zastosowania metalurgiczne stanowiły 8%, zastosowania szkła optycznego stanowiły 8%, zastosowania w bateriach stanowiły 7%, inne zastosowania stanowiły łącznie 14%, co obejmuje ceramikę, chemikalia i inne dziedziny.
Oczywiście, materiały z magnesami trwałymi to zastosowania końcowe, w których występuje największe zapotrzebowanie na metale ziem rzadkich. Biorąc pod uwagę aktualną sytuację związaną z szybkim rozwojem branży pojazdów elektrycznych w ciągu ostatnich dwóch lat, zapotrzebowanie na materiały z magnesami trwałymi z metali ziem rzadkich powinno już dawno przekroczyć 30%. (Uwaga: obecnie wszystkie materiały stosowane w silnikach z magnesami trwałymi w pojazdach elektrycznych z metali ziem rzadkich to materiały z magnesami trwałymi z metali ziem rzadkich).
Prowadzi to do wniosku, że popyt na pierwiastki ziem rzadkich w materiałach magnetycznych jest bardzo wysoki.
Ostatnie pytanie: ile jest potencjalnej przestrzeni na zastąpienie pierwiastków ziem rzadkich
W przypadku pojawienia się nowych technologii lub materiałów, które mogą spełnić funkcjonalne wymagania materiałów z magnesami trwałymi, można zasadnie założyć, że wszystkie zastosowania wykorzystujące materiały z magnesami trwałymi z pierwiastków ziem rzadkich, z wyjątkiem silników z magnesami trwałymi, mogą zostać zastąpione. Jednak możliwość zastąpienia nie oznacza, że zostanie ono zastąpione. Wynika to z faktu, że wartość komercyjna musi być uwzględniona w kontekście rzeczywistego użytkowania. Z jednej strony, o ile nowa technologia lub materiał poprawi funkcjonalność produktu, a tym samym przełoży się na dochód; z drugiej strony, o ile koszt nowej technologii lub materiału jest wysoki, czy niski w porównaniu z pierwotnym materiałem z magnesami trwałymi z pierwiastków ziem rzadkich. Dopiero gdy nowa technologia lub materiał będzie miał wyższą wartość komercyjną niż materiał z magnesami trwałymi z pierwiastków ziem rzadkich, powstanie pełnowymiarowy zamiennik.
Pewne jest, że w łańcuchu dostaw Tesli wartość komercyjna tej alternatywy jest wyższa niż w przypadku materiałów z magnesami trwałymi z pierwiastków ziem rzadkich, w przeciwnym razie nie byłoby potrzeby inwestowania w badania i rozwój. Jeśli chodzi o wszechstronność nowej technologii lub nowych materiałów Muska, a także o to, czy ten zestaw rozwiązań da się skopiować i spopularyzować, to zostanie ocenione na podstawie czasu, w jakim Musk spełni swoją obietnicę.
Jeśli w przyszłości ten nowy plan Muska będzie zgodny z prawami biznesu (wyższa wartość komercyjna) i uda się go promować, globalny popyt na pierwiastki ziem rzadkich powinien spaść o co najmniej 30%. Oczywiście, ta substytucja będzie procesem, a nie tylko mgnieniem oka. Reakcją rynku będzie stopniowy spadek globalnego popytu na pierwiastki ziem rzadkich. A 30% spadek popytu będzie miał znaczący wpływ na strategiczną wartość pierwiastków ziem rzadkich.
Rozwój technologiczny człowieka nie jest uzależniony od osobistych odczuć i woli. Niezależnie od tego, czy ludziom się to podoba, czy nie, czy akceptują to, czy nie, technologia stale się rozwija. Zamiast opierać się postępowi technologicznemu, lepiej dołączyć do zespołu rozwoju technologicznego, aby wyznaczać kierunek rozwoju.
Czas publikacji: 31 lipca 2023 r.