¿Qué significan y qué podría pasar después?

Desde agosto, China ha restringir las exportaciones galio y germanio, dos elementos cruciales para la producción de chips semiconductores. Como China domina el suministro de ambos elementos, los exportadores ahora necesitarán licencias especiales para sacarlos del país. La medida tiene el potencial de perjudicar a muchos fabricantes de tecnología occidentales que utilizan estos elementos para fabricar sus productos.

hay movimiento aparentemente en respuesta a las limitaciones occidentales sobre el equipo necesario para fabricar dispositivos semiconductores (y se advirtió en un artículo anterior en The Conversation). En primer lugar, los llamados Ley de ciencia y CHIPS de EE. UU. de 2022 ha limitado las exportaciones de microchips y tecnología de alta gama a China, lo que podría afectar las capacidades informáticas de alto rendimiento de Beijing en áreas como la defensa. otras naciones como Japón y los Países Bajos también han impuesto restricciones.

¿Qué importancia tienen las nuevas restricciones chinas y cuáles podrían ser las implicaciones?

significado de galio y germanio

El silicio es el material más utilizado en los semiconductores y hay mucho. Pero el germanio y el galio tienen propiedades específicas que son difíciles de reproducir y se prestan a ello. algunas aplicaciones de nicho. Están integrados en innumerables dispositivos, como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles, paneles solares y equipos médicos, así como en aplicaciones de defensa.

Ambos elementos son también cruciales para el progreso tecnológico en los próximos años. El germanio es especialmente útil en tecnologías espaciales como las células solares porque es más resistente a los rayos cósmicos que el silicio. A medida que el silicio se acerca a las limitaciones físicas en algunas tecnologías, se considera un mayor uso de germanio como una forma de superar estas limitaciones. Ya se usa en pequeñas cantidades en algunos semiconductores para mejorar cosas como el flujo de electrones y la conductividad térmica.

En cuanto al galio, el 95% se utiliza en un material llamado arseniuro de galio, que se utiliza en semiconductores con mayor rendimiento y menor consumo de energía que el silicio. Estos son usado en cosas como LED azules y violetas y dispositivos de microondas.

Mientras tanto, el nitruro de galio se usa en semiconductores en componentes para cosas como vehículos eléctricos, sensores, comunicaciones de radio de alta gama, LED y reproductores de Blu-Ray. su uso se espera aumentar significativamente.

Tanto el galio como el germanio están presentes. unión Europea Y listas de EE. UU. elementos críticos. El Reino Unido cree gal es fundamental para sus intereses de producción ve germanio como menos importante.

de dónde son

China controla aproximadamente 60% de todos los suministros de germanio. El elemento se obtiene de dos formas principales, como subproducto de la producción de zinc y del carbón. Estos constituyen, en consecuencia, alrededor del 75% Y 25% de suministro total. China domina en germanio, que proviene de la producción de zinc. Uno de los proveedores alternativos es Estados Unidos, con yacimientos en Alaska y Tennessee, y capacidad adicional de refinación en Canadá. Pero en la situación actual, Estados Unidos todavía está más del 50% dependiente en germanio importado.

El germanio de carbono tiene varias desventajas. Los dos principales productores son Rusia y Ucrania y la guerra recibió suministros al oeste de ambos países. En 2017-20 Rusia suministró el 9 por ciento. por ejemplo, la demanda estadounidense de germanio, pero ahora probablemente se haya detenido. Rusia está planeando esto en respuesta a las restricciones chinas aumentar la producción de germanio para su mercado interno. Esto al menos podría aliviar la demanda global, incluso si no ayuda directamente a Occidente.

El germanio del carbono también está allí. a la merced energía porque algunas brasas ricos en el elemento se queman como fuente de energía. Además, la extracción de germanio del carbón se volverá más difícil a medida que gran parte del mundo se mueva para eliminar gradualmente la energía del carbón, lo que nuevamente podría limitar los suministros.

Con galio, China representa aprox. 80% de suministro global, derivándolo principalmente de la producción de aluminio. De hecho, no hay escasez de galio, pero incluso antes de las nuevas inspecciones, el suministro estaba limitado por su falta. capacidad de producción.

El galio también se obtiene reciclando obleas semiconductoras, que son finas láminas de semiconductor utilizadas en circuitos electrónicos. Sin embargo, una vez que los circuitos están integrados en los productos, la cantidad de galio en cada uno es tan pequeña que el reciclaje se vuelve difícil. Y Artículo de Nature Communications en 2022 señaló que el galio “casi nunca se recicla funcionalmente” una vez que llega a los productos finales.

Trascendencia

El impacto total del nuevo régimen de exportación de China depende de una serie de factores, incluida la severidad de los controles en la práctica y la reacción de los gobiernos y empresas occidentales. Tal como están las cosas, es probable que los controles conduzcan a precios más altos de galio y germanio, así como a tiempos de entrega más prolongados.

Esto podría hacer que sea más costoso y más difícil para las empresas occidentales producir dispositivos electrónicos, lo que a su vez podría generar precios más altos para los consumidores. También puede dificultar que las empresas occidentales compitan con las empresas chinas. En un eco de cómo la escasez global de microchips durante la pandemia de COVID afectó significativamente la producción tecnológica, esto indica un impacto significativo en la economía global.

Los efectos a largo plazo del control son difíciles de predecir porque intervienen muchos factores. Las acciones elementales deberían ayudar hasta cierto punto: dijo Estados Unidos tiene un inventario de germanio pero no de galio.

Los fabricantes occidentales pueden verse obligados a diversificar sus cadenas de suministro obteniendo componentes que contengan elementos de países a los que China quiere exportar. Esto puede conducir a mayores costos y complejidad.

Otra forma es aumentar la producción a partir de fuentes alternativas. En el pasado, el germanio provenía de minerales extraídos en Alemania, América Latina y Áfricapara que esas opciones puedan volver a la mesa. También existe la posibilidad de invertir en la investigación de dispositivos que dependan menos de estos materiales críticos, pero llevaría tiempo dar sus frutos.

Aparentemente, la medida representa una escalada significativa de la guerra tecnológica entre China y Occidente. Preocupa que esto pueda ir más allá: China domina Entrega toda una gama de materiales importantes conocidos como metales de tierras raras, así como otros materiales que son requeridos para la transición a energías limpias. Incluso antes de la escalada de las hostilidades en los últimos años, benefició a china su dominio sobre ciertos materiales como palanca en disputas comerciales.

Así que este último desarrollo es preocupante por decir lo menos. En un momento en que los desafíos internacionales que enfrenta la humanidad son mayores que nunca, el surgimiento de un nuevo nacionalismo mercantil es lo último que alguien necesita.

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