به گزارش اکوایران- در طول تاریخ، برتری نظامی همواره با دسترسی به مواد اولیه استراتژیک گره خورده است. از فولاد در ساخت ناوهای جنگی گرفته تا آلیاژهای پیشرفته در موتورهای جت، کشورهایی که به منابع و فناوری فرآوری این مواد دسترسی داشتهاند، توانستهاند مزیت نظامی خود را حفظ کنند.
امروز نیز همین قاعده در مورد پهپادهای نظامی صدق میکند. هرچند این سامانهها بهعنوان نماد فناوریهای نوین شناخته میشوند، اما عملکرد آنها به شدت به مجموعهای از عناصر نادر خاکی وابسته است که استخراج و بهویژه فرآوری آنها در تعداد محدودی از کشورها متمرکز شده است.
در سالهای اخیر افزایش استفاده از پهپادها در ارتشهای جهان، از ناتو گرفته تا کشورهای حوزه هند-اقیانوسیه و خاورمیانه، موجب شده تقاضا برای این عناصر معدنی با سرعت قابل توجهی افزایش یابد.
عناصر نادر خاکی،قلب تپنده پهپادها
یکی از مهمترین کاربردهای عناصر نادر خاکی در موتورهای الکتریکی پهپادهاست. آهنرباهای دائمی نئودیمیوم-آهن-بور (NdFeB) که از نئودیمیوم و پرازئودیمیوم ساخته میشوند، امکان تولید موتورهای سبک و در عین حال قدرتمند را فراهم میکنند.
در صنعت پهپاد، هر گرم کاهش وزن اهمیت دارد. کاهش وزن موتور میتواند به افزایش برد پروازی، ماندگاری بیشتر در آسمان یا حمل تجهیزات اضافی منجر شود. به همین دلیل آهنرباهای نئودیمیومی به یکی از اجزای غیرقابل جایگزین در بسیاری از پهپادهای نظامی تبدیل شدهاند.
علاوه بر نئودیمیوم و پرازئودیمیوم، عناصر دیگری نیز در این صنعت نقشآفرینی میکنند. دیسپروزیم و تربیوم برای افزایش مقاومت حرارتی آهنرباها استفاده میشوند، ساماریوم در سامانههای حساس نظامی کاربرد دارد و عناصری همچون سریم، لانتانوم، گادولینیوم، اروپیوم و ایتریم در تجهیزات اپتیکی، دید در شب، نمایشگرها و سامانههای هدفگیری مورد استفاده قرار میگیرند.
دیسپروزیم و تربیوم، گلوگاه پنهان صنعت پهپاد
یکی از مهمترین چالشهای فنی پهپادهای نظامی، عملکرد آنها در شرایط دمایی سخت است. آهنرباهای نئودیمیومی در دماهای بالاتر از ۸۰ درجه سانتیگراد بخشی از خاصیت مغناطیسی خود را از دست میدهند. این مسئله در مناطق گرمسیری یا مأموریتهای طولانیمدت میتواند به افت عملکرد موتور و حتی شکست مأموریت منجر شود.
برای حل این مشکل از عناصر دیسپروزیم و تربیوم استفاده میشود. هرچند مقدار مصرف این عناصر در هر موتور بسیار اندک است، اما نبود آنها میتواند کل سامانه را از کارایی بیندازد. به همین دلیل بسیاری از کارشناسان این دو عنصر را گلوگاه واقعی صنعت پهپادهای نظامی میدانند.
چین؛ بازیگر مسلط زنجیره تأمین
اگرچه ذخایر عناصر نادر خاکی در کشورهای مختلفی وجود دارد، اما بخش اصلی نگرانیها به مرحله فرآوری بازمیگردد. برآوردها نشان میدهد چین حدود ۷۰ درصد استخراج جهانی عناصر نادر خاکی و بیش از ۸۵ درصد ظرفیت فرآوری این مواد را در اختیار دارد.
این تمرکز بالا باعث شده بسیاری از کشورهای غربی، حتی در صورت تأمین سنگ معدن از کشورهای متحدی همچون استرالیا یا کانادا، همچنان برای فرآوری به چین وابسته باشند.
کارشناسان معتقدند وابستگی به چین در حوزه فرآوری، به مراتب خطرناکتر از وابستگی در بخش استخراج است؛ زیرا احداث واحدهای فرآوری نیازمند سرمایهگذاریهای چند میلیارد دلاری، فناوری پیچیده و سالها زمان است.
رقابت صنایع دفاعی و انرژی پاک
چالش دیگری که زنجیره تأمین عناصر نادر خاکی را پیچیدهتر میکند، رشد سریع صنایع انرژی پاک است. همان عناصری که در موتور پهپادهای نظامی استفاده میشوند، در خودروهای برقی و توربینهای بادی نیز کاربرد حیاتی دارند.
در نتیجه صنایع دفاعی ناچارند برای تأمین مواد اولیه با بازار عظیم خودروهای برقی و انرژیهای تجدیدپذیر رقابت کنند. این رقابت به افزایش قیمتها و فشار مضاعف بر زنجیره تأمین منجر شده است.
تحلیلگران معتقدند در صورت اعمال محدودیت صادراتی از سوی چین، بسیاری از برنامههای تولید پهپاد در آمریکا و متحدانش با اختلال جدی مواجه خواهند شد.
در چنین شرایطی ذخایر استراتژیک به سرعت کاهش مییابد، خطوط تولید با کمبود قطعات مواجه میشوند و تولیدکنندگان ناچار خواهند شد از جایگزینهایی با کارایی پایینتر استفاده کنند؛ موضوعی که میتواند بر عملکرد عملیاتی سامانهها اثر مستقیم بگذارد.
تلاش غرب برای کاهش وابستگی
در سالهای اخیر ایالات متحده، ژاپن، استرالیا، کانادا و اتحادیه اروپا برنامههای متعددی برای توسعه استخراج، فرآوری و تولید آهنرباهای نادر خاکی آغاز کردهاند.
این برنامهها بر سه محور اصلی متمرکز هستند؛ افزایش ظرفیت فرآوری داخلی، توسعه فناوریهای جایگزین برای کاهش مصرف عناصر کمیاب و ایجاد ذخایر استراتژیک از عناصر حیاتی.
با این حال کارشناسان معتقدند فاصله میان اهداف اعلامشده و واقعیت موجود همچنان زیاد است و رسیدن به یک زنجیره تأمین مستقل به سالها زمان نیاز خواهد داشت.
آینده قدرت پهپادی از معادن میگذرد
در حالی که رقابت نظامی جهان بیش از هر زمان دیگری به سمت استفاده از سامانههای بدون سرنشین حرکت میکند، اهمیت عناصر نادر خاکی نیز بهطور فزایندهای افزایش یافته است.
امروز مسئله اصلی تنها تولید پهپاد نیست؛ بلکه تضمین دسترسی پایدار به مواد اولیهای است که قلب این سامانهها را تشکیل میدهند. از همین رو بسیاری از تحلیلگران معتقدند تابآوری زنجیره تأمین عناصر نادر خاکی به یکی از شاخصهای اصلی آمادگی دفاعی کشورها تبدیل شده است؛ شاخصی که میتواند در سالهای آینده به اندازه خود پهپادها در تعیین موازنه قدرت جهانی نقشآفرین باشد.