क्रिटिकल मिनरल्स और सेमीकंडक्टर्स: आधुनिक तकनीक के पीछे की सप्लाई चेन

कुछ चुनिंदा खनिज और कुछ फैक्ट्रियां इतना कुछ क्यों तय करती हैं

इलेक्ट्रिक वाहन, विंड टर्बाइन, स्मार्टफोन, फाइटर जेट और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस डेटा सेंटर—ये सभी ऐसी दो चीजों पर निर्भर हैं जिन्हें बहुत कम देश नियंत्रित करते हैं: प्रोसेस्ड क्रिटिकल मिनरल्स (संशोधित महत्वपूर्ण खनिज) और एडवांस्ड सेमीकंडक्टर (उन्नत सेमीकंडक्टर)। दोनों सप्लाई चेन लंबी, बेहद विशिष्ट (स्पेशलाइजড) और केंद्रित हैं, जो शांत समय में इन्हें कुशल बनाती हैं और राजनीति के दखल देते ही नाजुक हो जाती हैं। यह गाइड कच्चे माल से लेकर तैयार उत्पाद तक हर चेन का अनुसरण करती है, यह दिखाती है कि अड़चनें (बॉटलनेक) कहां हैं और यह बताती है कि सरकारें तथा कंपनियां इस बारे में क्या कर रही हैं.

क्रिटिकल मिनरल्स: माइनिंग (खनन) केवल पहला कदम है

निवेशकों के लिए सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि माइनिंग और प्रोसेसिंग (खनन और प्रसंस्करण) अलग-अलग जगहों पर होने वाले अलग-अलग व्यवसाय हैं। कोई देश अयस्क (ओर) निकाल सकता है और फिर भी उसे इस्तेमाल के लायक सामग्री में बदलने के लिए किसी अन्य देश पर निर्भर रह सकता है.

ये आंकड़े इंटरनेशनल एनर्जी एजेंसी और यूएस जियोलॉजिकल सर्वे जैसी एजेंसियों के मोटे अनुमान हैं, और ये साल-दर-साल बदलते रहते हैं। हालांकि, पैटर्न स्थिर है: जिस चरण में सबसे कम विकल्प होते हैं, वह आमतौर पर रिफाइनिंग होता है, न कि खनन.

सेमीकंडक्टर: एक ऐसी चेन जिसमें विफलता के कई एकल बिंदु हैं

कोई चिप किसी डिवाइस तक पहुंचने से पहले कई देशों की कई कंपनियों से होकर गुजरती है:

1. डिज़ाइन (रूपरेखा): अमेरिका की कंपनियों के नेतृत्व में, ब्रिटेन, ताइवान और अन्य जगहों पर प्रमुख खिलाड़ी शामिल हैं.
2. उपकरण: सबसे उन्नत चिप्स के लिए अत्यधिक पराबैंगनी लिथोग्राफी मशीनों की आवश्यकता होती है, जिन्हें केवल नीदरलैंड में ASML बनाती है। अन्य महत्वपूर्ण उपकरण अमेरिका (अप्लाइड मटेरियल्स, लैम रिसर्च, KLA) और जापान (टोक्यो इलेक्ट्रॉन) से आते हैं.
3. सामग्री: विशेष रसायन, फोटोरेसिस्ट और उच्च शुद्धता वाली गैसें, जिसमें जापान प्रमुख है, साथ ही गैलियम और जर्मेनियम जैसे खनिज.
4. विनिर्माण (मैन्युफैक्चरिंग): सबसे उन्नत चिप्स मुख्य रूप से ताइवान में TSMC द्वारा बनाए जाते हैं, जबकि दक्षिण कोरिया में सैमसंग दूसरा अग्रणी उत्पादक है.
5. असेंबली, पैकेजिंग और टेस्टिंग: ताइवान, मलेशिया, चीन और एशिया में अन्य जगहों पर केंद्रित है.

यूक्रेन में 2022 के युद्ध ने दिखाया कि एक छोटा इनपुट कितना मायने रख सकता है: यूक्रेन चिप लिथोग्राफी में उपयोग होने वाली नियॉन गैस का एक महत्वपूर्ण आपूर्तिकर्ता रहा था, और निर्माताओं को अन्य स्रोत खोजने पड़े थे। बड़ा जोखिम भौगोलिक है। उन्नत विनिर्माण में ताइवान की भूमिका इस द्वीप पर किसी भी व्यवधान को पूरे इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के लिए एक जोखिम बनाती है.

सरकारों ने कैसी प्रतिक्रिया दी है

• निर्यात नियंत्रण: चीन ने 2023 में गैलियम और जर्मेनियम के निर्यात के लिए, 2023 के अंत में ग्रेफाइट के लिए, 2024 में एंटीमनी के लिए और अप्रैल 2025 में कई मध्यम और भारी दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के लिए लाइसेंसिंग शुरू की। संयुक्त राज्य अमेरिका ने अक्टूबर 2022 से चीन को उन्नत चिप्स और चिप बनाने वाले उपकरणों के निर्यात को प्रतिबंधित कर दिया है।
• चिप फैक्ट्रियों के लिए सब्सिडी: यूएस CHIPS और साइंस एक्ट (2022) विनिर्माण और अनुसंधान के लिए लगभग 52 अरब डॉलर प्रदान करता है। ईयू का चिप्स एक्ट (2023) 2030 तक वैश्विक उत्पादन में यूरोप की हिस्सेदारी को दोगुना करके 20 प्रतिशत करने का लक्ष्य रखता है। जापान, दक्षिण कोरिया और भारत ने अपने स्वयं के प्रोत्साहन शुरू किए हैं।
• कच्चे माल की नीति: ईयू क्रिटिकल रॉ मैटेरियल्स एक्ट (2024) 2030 के बेंचमार्क निर्धारित करता है, जिसमें यह भी शामिल है कि किसी भी एक देश को ईयू द्वारा उपयोग किए जाने वाले किसी भी रणनीतिक कच्चे माल का 65 प्रतिशत से अधिक आपूर्ति नहीं करनी चाहिए। मिनरल्स सिक्योरिटी पार्टनरशिप, जिसे 2022 में लॉन्च किया गया था, आपूर्ति में विविधता लाने वाली परियोजनाओं का समर्थन करने के लिए सरकारों को एक साथ लाती है।
• स्टॉकपाइलिंग और रीसाइक्लिंग: कई देश रणनीतिक भंडार बना रहे हैं, और मैग्नेट और बैटरी की रीसाइक्लिंग का विस्तार हो रहा है, हालांकि यह आज मांग के केवल एक छोटे से हिस्से को कवर करता है।

डाइवर्सिफाइ करना (विविधता लाना) धीमा क्यों है

एक नई खदान, रिफाइनरी या चिप फैक्ट्री बनाने में कई साल लगते हैं। इंटरनेशनल एनर्जी एजेंसी ने पाया है कि खोज के बाद से किसी नई खदान को उत्पादन में लाने में आमतौर पर एक दशक से अधिक का समय लगता है। प्रोसेसिंग प्लांट को अनुमति, वित्तपोषण और पर्यावरणीय बाधाओं का सामना करना पड़ता है, और चीनी उत्पादकों के पास दशकों का अनुभव और पैमाने हैं जो उनकी लागत को कम करते हैं। इन सामग्रियों की कीमतें भी अस्थिर हैं, जिससे चीन के बाहर की नई परियोजनाओं के लिए दीर्घकालिक खरीद अनुबंधों या सरकारी समर्थन जैसी गारंटियों के बिना वित्तपोषण सुरक्षित करना मुश्किल हो जाता है.

निवेशकों और कंपनियों को क्या देखना चाहिए

न्यूनतम आपूर्तिकर्ता चेन में कहां मौजूद हैं, यह जांचें। कीमतों और नीतिगत जोखिम का केंद्र वहीं होता है.

1. बॉटलनेक (अड़चन) देखें, न कि हेडलाइन: चेन में यह पूछें कि सबसे कम आपूर्तिकर्ता कहां मौजूद हैं। कीमतें और नीतिगत जोखिम वहीं केंद्रित होते हैं।
2. ऑफटेक समझौते: ऑटोमेकर या सरकारों के साथ दीर्घकालिक अनुबंध अक्सर वही होते हैं जो खनन या प्रसंस्करण परियोजना को वित्तपोषित करने योग्य बनाते हैं।
3. नीतिगत घोषणाएं: निर्यात लाइसेंस के नियम और सब्सिडी के फैसले हफ्तों के भीतर अर्थशास्त्र को बदल सकते हैं।
4. प्रतिस्थापन (सब्स्टीट्यूशन) और दक्षता: इंजीनियर कुछ मोटरों में दुर्लभ पृथ्वी को कम या बदल रहे हैं और ऐसी बैटरी रसायन विकसित कर रहे हैं जो कम कोबाल्ट का उपयोग करते हैं या निकल का उपयोग नहीं करते हैं। मांग के पूर्वानुमान इन विकल्पों पर निर्भर करते हैं।
5. कंपनी एकाग्रता: जांचें कि किसी कंपनी का कितना राजस्व एक ही ग्राहक, प्लांट या देश पर निर्भर करता है।

क्षेत्रीय उदाहरणों के लिए, लैटिन अमेरिका में लिथियम बुनियादी ढांचे और संघर्ष के दौरान सोने और महत्वपूर्ण खनिजों पर हमारे लेख देखें, और वैश्विक व्यापार गलियारों पर हमारी मार्गदर्शिका देखें।

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल

दुर्लभ पृथ्वी तत्व महत्वपूर्ण क्यों हैं यदि वे वास्तव में दुर्लभ नहीं हैं?

वे पृथ्वी की पपड़ी में कई स्थानों पर पाए जाते हैं, लेकिन आर्थिक रूप से काम करने योग्य भंडार और सबसे बढ़कर, उन्हें अलग करने और रिफाइन करने की प्रोसेसिंग क्षमता कुछ ही देशों में केंद्रित है।

क्या संयुक्त राज्य अमेरिका या यूरोप जल्द ही चीन की भूमिका की जगह ले सकते हैं?

जल्दी नहीं। नई क्षमता का निर्माण किया जा रहा है, लेकिन प्रोसेसिंग में सार्थक विविधता लाने में वर्षों लगते हैं, और लागत एक चुनौती बनी हुई है।

क्या सेमीकंडक्टर की कमी खत्म हो गई है?

2021 और 2022 की गंभीर कमी कम हो गई है, लेकिन उन्नत विनिर्माण अत्यधिक केंद्रित बना हुआ है, और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस की मांग सबसे उन्नत चिप्स और पैकेजिंग क्षमता पर दबाव बनाए रखती है.

स्रोत और आगे की पठन सामग्री

• इंटरनेशनल एनर्जी एजेंसी, ग्लोबल क्रिटिकल मिनरल्स आउटलुक (वार्षिक), iea.org पर।
• यूएस जियोलॉजिकल सर्वे, मिनरल कमोडिटी समरीज़ (वार्षिक), usgs.gov पर।
• यूरोपीय आयोग, क्रिटिकल रॉ मैटेरियल्स एक्ट, commission.europa.eu पर।
• यूएस डिपार्टमेंट ऑफ़ कॉमर्स, CHIPS फॉर अमेरिका प्रोग्राम, commerce.gov पर, और ब्यूरो ऑफ़ इंडस्ट्री एंड सिक्योरिटी निर्यात नियंत्रण नियम, bis.doc.gov पर।
• क्रिस मिलर, चिप वॉर (2022)।

मार्केट शेयर, नियम और कीमतें तेजी से बदलती हैं; नवीनतम आंकड़ों के लिए ऊपर दिए गए स्रोतों की जांच करें। यह लेख सामान्य जानकारी है, निवेश की सलाह नहीं।