Texas fornece modelo para revisão muito necessária da cadeia de suprimentos

Emily Pickrell, bolsista de energia da UH

Os chips semicondutores estão ficando cada vez menores, mas a crise por trás do fornecimento suficiente deles tem sido grande o suficiente para levantar questões sobre o futuro verde da América. 

Os chips desempenham um papel fundamental em tudo, desde computadores a telefones inteligentes, mas também são críticos na tecnologia que deve substituir o conhecimento de combustíveis fósseis, especialmente veículos elétricos e usinas solares e eólicas.

À medida que as cadeias de suprimentos globais se enroscaram – impulsionadas por problemas na China e pela pandemia de Covid – enfatizou a inadequação de nossa cadeia de suprimentos doméstica. Um dos maiores fatores limitantes na fabricação de nossos próprios chips?

Os materiais de terras raras necessários.

Elementos de terras raras são nomes fora do gráfico de química do ensino médio – números atômicos de 57 a 71 (os lantanídeos), além de escândio e ítrio.

Esses elementos possuem propriedades condutoras ou magnéticas ideais para diferentes produtos de alta tecnologia, incluindo semicondutores.

Nos últimos anos, os Estados Unidos importaram a maioria de seus elementos de terras raras, ou REEs – com 80% vindo da China. A maior parte da fabricação de chips de microprocessadores foi em grande parte realocada para locais mais baratos no exterior, especialmente na Ásia. Os REEs não são escassos em todo o mundo, mas são difíceis de extrair. Isso ocorre porque seus minérios oxidam rapidamente. A dificuldade na mineração também significa que essas minas frequentemente causam extensa poluição da água e do solo.

Avanço rápido para 2020, e um aumento na demanda por computadores e microchips – impulsionado por interrupções no fornecimento e um aumento acentuado de escritórios domésticos – rosnou a cadeia de suprimentos de semicondutores.

O aumento da informatização de todos os veículos novos tornou o setor automotivo vulnerável a esses problemas da cadeia de suprimentos. A escassez causou estragos na indústria automobilística no ano passado: Ford, Jaguar Land Rover, Volkswagen, General Motors, Nissan, Daimler, BMW e Renault fecharam fábricas ou reduziram a produção, alegando indisponibilidade de chips.

E a escassez poderia facilmente piorar. A administração Biden estabeleceu uma meta de 50% de participação nas vendas de veículos elétricos até 2030. Os veículos elétricos, tanto híbridos quanto veículos a bateria, exigem REE para os motores elétricos necessários nesses veículos. Alcançar essas metas de vendas de VE provavelmente exigirá uma forte cadeia de suprimentos doméstica de REE, especialmente se o país pretender beneficiar economicamente todo o seu investimento verde. 

No entanto, a abundância de materiais de terras raras em lugares como Vietnã, Rússia, Austrália e Brasil não significa que os EUA não tenham recursos próprios suficientes – longe disso. Texas, Califórnia, Minnesota, Wyoming e Alasca têm suprimentos significativos de minerais de terras raras.

Mesmo antes dessa crise aguda, os governos Trump e Biden construíram suas campanhas com base em promessas de reviver a manufatura doméstica e se concentraram na necessidade de construir essas cadeias de suprimentos.

A ordem executiva de 2020 do presidente Trump, que declarou uma emergência nacional na indústria de mineração, orçou o governo a gastar até US$ 1.75 bilhão em elementos de terras raras em munições e mísseis e US$ 350 milhões em microeletrônica.

A administração Biden se baseou nesse desenvolvimento da cadeia de suprimentos, incentivando a produção de minerais essenciais de terras raras na legislação de infraestrutura.

Se e com que rapidez os EUA podem fazer isso para atender ao aumento esperado na demanda é outra questão.

Dez a 15 anos é uma estimativa de tempo mais razoável para projetos tradicionais de mineração e metal se tornarem operacionais, de acordo com Michelle Michot Foss, pesquisadora de Energia, Minerais e Materiais do Baker Institute da Rice University. Foss testemunhou no ano passado perante o Congresso sobre as considerações da cadeia de suprimentos para descarbonizar o transporte.

“Para mineração subterrânea, que é muito mais cara, quem sabe quanto tempo levará”, disse Foss. “Existem projetos em vários lugares – incluindo EUA e Canadá – que ainda precisam ver a luz do dia, com 15 a 20 anos de esforço. Níquel, platina/paládio, terras raras – é muito difícil.” 

Enquanto isso, o Texas está tentando dar um exemplo de si mesmo, mostrando como o desenvolvimento de uma cadeia de suprimentos de terras raras pode funcionar.

Seus funcionários estaduais apoiaram a ideia do desenvolvimento de tal cadeia de suprimentos como uma prioridade, tanto para o governo quanto para os atores privados.

“Esta é uma questão de crescente interesse no Texas, que lidera o país na produção de energia”, disse Glenn Hamer, CEO da Texas Association of Business. “Parte da preservação dessa independência significa garantir que tenhamos as cadeias de suprimentos corretas, seja internamente ou por meio de nossos amigos internacionalmente.”

O estado mapeou planos específicos para desenvolver agressivamente seus depósitos de terras raras, em um relatório de novembro de 2021. 

E o Estado tem os atributos para colocar o plano em ação. Regulamentações relativamente favoráveis ​​à mineração, boa infraestrutura e incentivos fiscais já ajudaram a incentivar empresas como a USA Rare Earth a se estabelecerem. A USA Rare Earth planeja começar a minerar certas terras raras em 950 acres estatais em Sierra Blanca, no oeste do Texas, até 2023. A empresa planeja processar as terras raras no local e espera que a mina produza 16 ou 17 elementos de terras raras. (Atualmente, existe apenas uma outra mina doméstica em San Bernardino, Califórnia.)

O Texas também está tentando estabelecer os locais de processamento de terras raras necessários – um segmento da indústria de mineração que atualmente é dominado pela China. Uma dessas empresas com sede no Texas, a Blue Line, recebeu financiamento federal para uma instalação para separar terras raras em Hondo, Texas. Os minerais de terras raras virão de seu parceiro australiano Lynas Rare Earths Ltd.

O estado Lone Star também está hospedando uma das primeiras instalações para reciclar elementos de terras raras de lixo eletrônico, a Urban Mining Co., com sede em San Marcos. A empresa tem um contrato do Departamento de Defesa para um pequeno programa piloto que busca coletar terras raras utilizáveis elementos.

Texas espera fazer o bem fazendo o bem. Ele acredita que atrairá mais empresas com linhas de produção que exigem essas propriedades de terras raras, para melhor criar mais empregos e aumentar sua economia.

Parte disso já parece estar acontecendo.

A Samsung anunciou seus planos de investir US$ 17 bilhões na fábrica de chips do Texas em novembro, citando a infraestrutura como uma das razões para a localização. A Tesla oficializou seus planos de mudar sua sede para o Texas em outubro. Está planejando um investimento de US$ 1 bilhão, à medida que continua a expandir a produção de veículos elétricos no estado.

Obviamente, essa nascente cadeia de suprimentos texana não é suficiente para atender à crescente demanda dos EUA por chips e os REEs que eles exigem. Ainda assim, é um sinal encorajador de que podemos estar despertando da ilusão de que o offshoring dos principais processos de fabricação não tem consequências.

“É um progresso instável, mas pelo menos está indo para algum lugar”, disse Margaret Kidd, diretora do programa de Cadeia de Suprimentos e Tecnologia de Logística da Universidade de Houston. “O Texas não vai resolver os problemas da cadeia de fornecimento de chips de todo o nosso país, mas é um passo positivo.”

Com estimativas de que levará 25 vezes nosso suprimento atual de terras raras para alcançar a economia verde de Biden em 2050, não pode ser cedo demais.

Emily Pickrell é um repórter veterano de energia, com mais de 12 anos de experiência cobrindo tudo, desde campos de petróleo até políticas de água industrial e as últimas novidades em leis mexicanas de mudança climática. Emily fez reportagens sobre questões de energia nos Estados Unidos, México e Reino Unido. Antes do jornalismo, Emily trabalhou como analista de políticas para o US Government Accountability Office e como auditora para a organização internacional de ajuda CARE. 

UH Energy é o centro da Universidade de Houston para educação em energia, pesquisa e incubação de tecnologia, trabalhando para moldar o futuro da energia e criar novas abordagens de negócios no setor de energia.