미국이 희토류 금속에 대한 중국의 독점을 깰 수 없는 이유 - 3부

(편집자 주:이것은 3부작 시리즈의 마지막입니다. 1부와 2부를 읽으십시오.)

이전 게시물에서 저는 희토류 원소(REE) 시장에서 현재 중국이 독점하게 된 배경과 민간 투자 및 신규 국내 광산 개설에 대한 미국의 일반적인 믿음에 대해 설명했습니다. 낮은 REE 방어 사용; 개별 금속, 기술 또는 완제품 개발은 문제를 해결할 수 없습니다. 이러한 의존성 비상 사태에 대한 추가 설명은 최신 무기 생산에 중요한 REE 공급을 제한할 가능성이 있는 중국의 제재에 직면한 록히드 마틴의 최근 보고서에서 볼 수 있습니다.

이 기사에서 저는 중국으로부터 REE 공급망에 대한 통제권을 빼앗기 위해 민간 부문, 정부 및 학계 간의 연구 개발 파트너십을 개발하는 데 필요한 단계를 간략하게 설명합니다.

미국은 REE 자원을 국가 경제 및 안보 문제로 전체적으로 다루어야 합니다. 국가 정책에 따라 원자재, 소싱, 정제, 유통, 제조 및 재활용을 시작으로 REE 공급망을 개발해야 합니다. 부품 제조업체를 포함하여 이러한 원자재 및 합금의 다운스트림 사용자는 체인의 일부여야 합니다. 그리고 정부 주도의 노력으로 이뤄져야 합니다. 토륨 함유 희토류 정제소 협동조합 설립을 위해 2019년 7월 11일에 발의된 상원 법안 S. 2093은 좋은 첫 단계입니다.

이 공급망의 중요한 구성 요소는 아래에 설명되어 있습니다.

재료 탐색. REE를 인산염 및 철광석과 같은 다른 채광 활동의 부산물 물질로 만드십시오. REE 채굴 투자 비용은 훨씬 적으며 다운스트림 정화에만 해당됩니다. 미국 지질 조사국(U.S. Geological Survey)은 미국에 있는 23개의 퇴적 인산염 퇴적물(인산염)에 대한 광범위한 화학 분석을 수행했으며, 결과는 이 광석에 상당히 풍부한 REE가 있음을 보여줍니다. 인산염은 인 비료의 세계 주요 공급원입니다. 따라서 REE는 비료 산업의 부산물이 될 수 있습니다. 1차 채굴 및 초기 복구 프로세스가 이미 존재하기 때문에 제품 부가가치 REE의 투자 비용은 상당히 낮아질 것입니다.

국가안보와 경제정책으로 희토류를 중심으로 한 협동조합을 세워 비료산업의 부산물을 활용해야 한다. 이 개념은 철광석과 같은 다른 광산 지역에서도 조사해야 합니다.

교환. 협동조합의 확장으로 조합원과 비조합원 간의 상거래가 가능하도록 전자매매 거래소를 설치해야 한다. 이러한 교환은 예를 들어 건강 정보 교환에서 사용되는 기존 개념을 활용해야 합니다. 교환의 한 가지 이점은 위기 시 국가 요구 및 자재 할당과 균형을 맞추면서 수요와 공급을 추적할 수 있는 기능을 만드는 것입니다.

대체 및 대체 기술. DARPA, National Science Foundation, 또는 이와 유사한 정부 또는 국방 기관의 후원 하에 있는 국가 계획은 REE에 대한 재료 및 기술 대체 가능성을 집중적으로 탐색하기 위해 승인되어야 합니다. 직접적인 요소 대체를 사용할 수 없는 경우 전신 대체를 조사해야 합니다. 한 가지 아이디어는 애플리케이션에서 REE의 점유율을 고려하고 높은 사용률을 목표로 하는 것입니다. 예를 들어 네오디뮴은 영구자석의 약 69%, 세륨은 자동차 촉매의 약 90%에 사용됩니다. 어떤 종류의 대체물이 실현 가능하고 대체 기술을 사용하여 가능한 경우 공급망에서 REE를 제거할 수 있습니까? 이러한 질문은 적절한 기관과 자금을 통해 지속적인 정부와 R&D 노력에 의해 더 잘 답변됩니다. REE 산업의 현재 상태를 감안할 때 민간 산업이 이러한 유형의 연구를 주도할 가능성은 거의 없습니다. 그러나 가치가 입증되면 가입할 가능성이 높습니다.

미국은 연구와 교육을 통해 대학에서 REE 프로그램의 광범위한 개발을 적극적으로 장려해야 합니다. 현재 소수의 기관만이 전용 REE 교육 프로그램을 제공하고 관련 R&D 활동은 미미합니다. 대학원, 학부 및 커뮤니티 칼리지 수준에서 산업과 교육을 모두 향상시키는 것을 목표로 협력 정부, 학계 및 산업 파트너십을 통해 광업 기술 및 기술의 혁신을 위한 공동 지원을 장려해야 합니다. 대학 교수진과 학과는 첨단 연구를 추구하고 광물 공급망 부문 엔지니어에 대한 미래 수요를 충족할 국가 능력을 강화하며 교수 퇴직에 대처할 수 있도록 장려해야 합니다.

재생에너지 및 EV 영향 REE는 첨단 기술 제품 및 재생 가능 제품에 필수 불가결하다고 종종 말합니다. 그러나 REE를 필요로 하는 기술의 실제 점유율은 명확하게 문서화되지 않았습니다. 예를 들어, REE를 포함하지 않는 비동기 풍력 기술은 어떻게 확장될 수 있습니까? 또는 전기 자동차의 인기가 높아짐에 따라 촉매 변환기에 대한 세륨에 대한 수요 감소와 EV 배터리에 대한 수요 증가의 균형을 어떻게 맞출 수 있습니까? 신기술, 시장 동향 및 대체 기능을 기반으로 하는 재료 요구 사항의 분석은 REE의 수요를 제한하는 데 크게 도움이 될 수 있습니다.

전략적 비축 및 재고 관리 . 국가 석유 비축량과 유사하게 미국은 국가 REE 비축량 프로그램을 개발해야 합니다. 이것은 교환 프레임워크와 협력하여 작동할 수 있습니다. 다시 한 번 강조하지만 이것이 국가안보와 경제정책의 최우선 과제이며 이념이나 당파가 설 자리가 있어서는 안 됩니다.

중요한 역량 공유. 협력 프레임워크의 필수적인 부분은 구성원 간에 지식과 중요한 역량을 공유하기 위한 명시적 요구 사항입니다. 예를 들어, EV 제조사는 배터리 공급업체와 협력할 수 있어야 합니다.

거버넌스. 공급망의 거버넌스는 여러 구성 요소에 분산되어 있지만 전체 국가 구조에 의해 주도되어야 합니다.

위의 요소에는 많은 이해 관계자가 포함되기 때문에 국가 REE 공급망을 구축하려는 이해 관계자 간의 공통 목표를 보장하기 위해 거버넌스 및 관리 구조를 만들어야 합니다. 이것은 개별 광산을 열거나 유사한 단일 이니셔티브를 위해 국방부 상을 의존하는 것보다 더 나은 대안입니다. 필요한 것은 정부, 민간 부문, 대학 등 이 나라의 모든 힘이 REE 독립을 달성하기 위해 조정되는 것입니다.

슈보 채터지 은 디지털 혁신, 전략, 기술 및 운영 임원입니다.