Risk Yönetimi Stratejinizde Hangi Kritik Mineraller Bulunmalı?

Makaleden Öne Çıkanlar:

• ABD Enerji Bakanlığı, kritik mineralleri şu şekilde tanımlar: “(i) tedarik zinciri kesintisi riski yüksek olan; ve (ii) enerji üreten, ileten, depolayan ve koruyan teknolojiler dahil olmak üzere bir veya birden fazla enerji teknolojisinde hayati işlev gören her türlü materyal.”
• Nadir toprak elementleri ise, periyodik tabloda lantanit serisindeki 15 elementin yanı sıra skandiyum ve itriyum olmak üzere toplam 17 metal elementi kapsar ve yüksek teknolojili üretimde geniş bir uygulama alanına sahiptir.
• Kurumların SCRM (Tedarik Zinciri Risk Yönetimi) çabalarına odaklanması gereken ilk beş kritik materyal kobalt, galyum, grafit, lityum ve nikel olarak öne çıkmaktadır.

2021’de Biden yönetiminin ilk yılına kadar uzanan bir süreçte, ABD hükümeti Amerika’nın kritik materyaller tedarik zincirinin altında yatan risklerin farkındalığını artırdı. Başkanın ilk yılında verilen bir talimat üzerine yürütülen ve 2022’de yayımlanan değerlendirmede, ABD’nin çok çeşitli kritik mineraller ve materyallerde rakiplerine karşı aşırı derecede bağımlı olduğu ortaya kondu. Ayrıca Enerji Bakanlığı tarafından yayımlanan ek rapor, Çin’in öncü adımlar atarak, küresel kritik materyal tedarik zincirinin büyük bölümlerinde rakiplerine üstünlük sağladığını gösterdi. Çin gibi ülkeler, “ana tedarik zinciri segmentlerinde önemli yatırımların önünü açacak, hükümet liderliğinde koordineli stratejiler ve endüstriyel politikalar” benimsemiştir.

ABD hükümeti, Çin gibi jeopolitik rakiplerden kritik mineral bağımsızlığını hedeflese de, bu yolda alınması gereken çok mesafe vardır. Bu arada, kritik minerallere ve nadir toprak elementlerine (REEs) üretiminde ihtiyaç duyan Amerikan şirketleri, tedarik zincirlerini korumak için risk yönetimi önlemlerini şimdi uygulamaya başlamalıdır. Ancak, ABD Jeolojik Araştırmalar Kurumu’na (USGS) göre 50 kritik mineral ve ayrıca 17 nadir toprak elementi bulunmaktadır. Kuruluşlar, güçlü bir risk yönetimi çerçevesine en çok ihtiyaç duyan materyalleri nasıl belirleyebilir? Bu yazımızda, tedarik ve tedarik zinciri dayanıklılığı profesyonellerinin en çok dikkat etmesi gereken beş materyali ele alıyoruz. 

Kritik Mineraller Nedir?

ABD Enerji Bakanlığı, stratejik önemleri nedeniyle (sanayi, savunma ve ulusal güvenlik gibi alanlar başta olmak üzere) 2020 Enerji Yasası’nda kritik materyali şu şekilde tanımlar: “Enerji Bakanının tespit ettiği, (i) tedarik zinciri kesintisi riski yüksek olan ve (ii) enerji üreten, ileten, depolayan ve koruyan teknolojiler dahil olmak üzere bir veya birden fazla enerji teknolojisinde hayati işlev gören, yakıt harici her türlü mineral, element, madde veya materyal.”

Bir maddenin kritik materyal kabul edilmesi için hem hayati işlev görmesi hem de tedarik zinciri kesintilerine açık olması gerekir. 2022’de İçişleri Bakanlığı’na bağlı ABD Jeolojik Araştırmalar Kurumu (USGS), ajansın kritik mineral olarak kabul ettiği materyallerin bir listesini yayımladı. Aşağıdaki 50 madde, yukarıdaki “kritik mineraller” tanımına uymaktadır:

Nadir Toprak Elementleri Nedir?

Nadir toprak elementleri (kısaca REEs), periyodik tabloda lantanit serisindeki 15 element ile birlikte skandiyum ve itriyum olmak üzere 17 metalikten oluşan bir grup olup, yüksek teknoloji sektörlerinde geniş bir kullanım yelpazesine sahiptir. Eşsiz kimyasal özellikleri nedeniyle, nadir toprak elementleri tüketici elektroniği, yenilenebilir enerji teknolojileri, elektrikli araçlar ve tıbbi cihazlarda mıknatıs, katalizör ve batarya alaşımları olarak kullanılır. Bu ürünlerde nadir toprak elementleri eser miktarda kullanılsa da, performans ve işlevsellik açısından vazgeçilmezdir. Yani, bir nadir toprak elementi toplam ürün ağırlığının veya değerinin küçük bir bölümünü oluştursa bile, bu materyal kolayca göz ardı edilemez ya da ikame edilemez.

Nadir Toprak Elementleri

• lantan (La)
• seryum (Ce)
• praseodim (Pr)
• neodimyum (Nd)
• prometyum (Pm)
• samaryum (Sm)
• europyum (Eu)
• gadolinyum (Gd)
• terbiyum (Tb)
• dysprosium (Dy)
• holmium (Ho)
• erbiyum (Er)
• tülyum (Tm)
• iterbiyum (Yb)
• lutetyum (Lu)
• skandiyum (Sc)
• itriyum (Y)

Nadir toprak elementleri, 21. yüzyılda Çin’in üretimdeki hakimiyeti nedeniyle özellikle ABD hükümetinin endişe konusu olmuştur. USGS’ye göre, 1993 yılında dünya genelindeki tüm REE’lerin %38’i Çin’de, %33’ü ABD’de üretiliyordu (Avustralya’nın payı ise %12 idi). Ancak sonraki yirmi yılda bu oranlar dramatik biçimde değişti. 2011 yılına gelindiğinde, Çin küresel REE üretiminin %97’sini gerçekleştiriyordu. 

Nadir toprak elementleri, 21. yüzyılda Çin’in üretimdeki baskın rolü nedeniyle özellikle ABD hükümeti için endişe kaynağı olmuştur.

Son yıllarda bu oran azalmış olsa da — 2023 yılında Çin, küresel REE üretiminin %69’unu sağlamıştır — nadir toprak elementleri tedarik zincirinin büyük bir kısmında hâlâ güçlü bir hakimiyeti bulunmaktadır. 

SCRM Stratejiniz İçin Vazgeçilmez Beş Kritik Mineral

Kobalt (Co)

• Başlıca Kullanım Alanları: Şarj edilebilir bataryalar; sabit diskler ve elektronik komponentler; havacılık ve savunma araçlarında, roket motorlarında, enerji santrallerinde kullanılan süper alaşımlar.
• ABD’de İşlenen Oran: <%1
• En Büyük Küresel Üretici: Kongo Demokratik Cumhuriyeti (DRC)

Kobalt, birçok farklı ürün ve üretim süreci için vazgeçilmez oluşuyla öne çıkan eşsiz bir materyaldir. Yüksek enerji yoğunluğu ve termal kararlılığı sayesinde, yarı iletkenlerde ve lityum-iyon bataryalarda kullanılır. Ayrıca sahip olduğu avantajlı özellikler ile havacılık, savunma ve ağır makine üretiminde kullanılan süper alaşımlar için de değerli bir materyal haline gelir. 

Kobaltın çok çeşitli sektörler için kritik rolü yanında, riskli tedarik zinciri nedeniyle de SCRM çerçevesinde öncelikli ele alınması gerekir. Metal ağırlıklı olarak, siyasi açıdan istikrarsız olan ve şiddet, emek istismarı ile çocuk işçiliği geçmişi bulunan Kongo Demokratik Cumhuriyeti’nde (DRC) çıkarılıyor. Yale School of the Environment tarafından yayımlanan bir 2023 makalesinde, DRC’deki madencilik operasyonları, “milislerin kontrolündeki bölgelerde... beş yaşındaki çocukların, küresel tedarik zincirinin en altında, dünyanın en zengin ve güçlü şirketlerinin fabrika zeminlerine ulaşan ham kürek ve demir çubuklarla çalıştığı yerler” olarak tanımlanmıştır. Ayrıca, DRC’de çıkarılan kobaltın büyük kısmı ardından işlenmek ve rafine edilmek üzere Çin’e gitmektedir. 

Çin, DRC’deki birçok kobalt madeninde hisse sahibidir ve küresel kobaltın yaklaşık dörtte üçü son olarak Çin’de rafine edilmektedir. 

Lityum (Li)

• Başlıca Kullanım Alanları: Geniş bir elektronik yelpazesinde kullanılan lityum-iyon bataryalar; elektrikli araçlar (EV’ler); cam ve seramik; çimento formülasyonları. 
• ABD’de İşlenen Oran: <%1
• En Büyük Küresel Üretici: Avustralya

Çok düşük yoğunluğa sahip bir alkali metal olan lityumun temel uygulama alanı, akıllı telefonlardan dizüstü bilgisayarlara ve elektrikli araçlara (EV) kadar her yerde kullanılan şarj edilebilir bataryalardır. Lityum iyonları, bataryanın iki temel bileşeni olan anot ve katot arasında hareket ederek şarj edilebilirliği mümkün kılar. ABD Enerji Bakanlığı’nın açıkladığı üzere, “Batarya deşarj olurken ve elektrik akımı sağlarken, anot lityum iyonlarını katota verir ve bir taraftan diğerine elektron akışı üretir.” Batarya şarj olurken ise, “tam tersi olur: Lityum iyonları katot tarafından salınır ve anot tarafından alınır.”

Dünyanın en büyük lityum üreticisi Avustralya’dır; ardından Şili ve Çin gelir. Ancak diğer birçok kritik mineralde olduğu gibi, Çin rafine etme sürecine hakimdir: Dünyadaki lityumun %70’ten fazlası Çin’de işlenmektedir. Bu metalin içten yanmalı motorlu araçlardan EV’ye geçişte oynayacağı rol göz önüne alındığında, Çin’in rafinajdaki baskın rolü ABD’li işletmeler ve üreticiler için endişe kaynağıdır. Lityuma yönelik talebin artmasını öngören kuruluşlar, tedarik zincirlerini gözden geçirerek Çin dışındaki tedarik fırsatlarını değerlendirmelidirler. 

Grafit (Gr/C)

• Başlıca Kullanım Alanları: Bataryalar ve elektrotlar; elektrik motorları; alev geciktiriciler; yüksek fırınlar (“refrakterler”). 
• ABD’de İşlenen Oran: Yok
• En Büyük Küresel Üretici: Çin

Doğada siyah kristaller ve kristal kütleler halinde bulunan grafit, benzersiz özellikleri sayesinde birçok alanda değer gören kararlı bir karbon formudur. Kimyasal ve termal kararlılığı ile yüksek elektriksel iletkenliği, metal işleme, havacılık ve savunma ile otomotiv sektörlerinde kullanışlı olmasını sağlar. Elektronik tedarik zincirinde ise batarya, elektrot, devre kartı ve çeşitli bağlantı, pasif ve elektromekanik (IP&E) komponentlerde temel bir malzemedir. 

Çin, grafitin hem madencilik hem de rafinajda küresel düzeyde lider olup, bu kritik mineralin tedarik zincirinde güçlü bir hakimiyet sahibidir. Diğer büyük üreticiler arasında Hindistan ve Brezilya ile Mozambik ve Tanzanya gibi Afrika ülkeleri vardır. ABD ise, 1950’lerden bu yana grafit işleme yapmamakla birlikte, USGS ülkede Alaska, Colorado, Montana, Pensilvanya ve Teksas gibi eyaletlerde grafit yatakları bulmuştur. Bu rezervler, gelecekte yerli üretim olasılığı sunmakla birlikte, halen ABD’li üreticiler Çin üzerinden geçen tedarik zincirine bağımlıdır. 

Nikel (Ni)

• Başlıca Kullanım Alanları: Bataryalar ve elektrotlar; elektrik motorları; alev geciktiriciler; yüksek fırınlar (“refrakterler”). 
• ABD’de İşlenen Oran: Yok
• En Büyük Küresel Üretici: Çin

Nikel, yüksek korozyon direncine sahip bir geçiş metali olup, çok çeşitli ürünler ve sektörler için kritik nitelikte özelliklere sahiptir. Yüksek erime noktası, son derece sünek (şekil verilebilir) olması ve belirli bir sıcaklık eşiğinin altında manyetik olmasıyla bilinir. Nikel, metal alaşımlarından havacılık parçalarına, bataryalardan kaplama malzemelerine kadar birçok alanda kullanılır. Nickel Institute’e göre bu element, “yüz binlerce üründe vazgeçilmezdir”. 2023’te küresel nikel üretimi yaklaşık 3,7 milyon ton olup, talebin 2030’a kadar neredeyse üçte bir oranında artarak 4,7 milyon tona çıkması beklenmektedir. 

İndonezya, yılda neredeyse iki milyon tonla dünyanın en büyük nikel üreticisidir. Diğer büyük üreticiler Filipinler, Yeni Kaledonya ve Rusya’dır. Madencilik araştırma şirketi Oregon Group’a göre, nikel şu anda Endonezya ve Batılı ülkeler arasında küresel bir ticaret savaşının nesnesidir. Grup, Endonezya’nın son iki yılda nikel fiyatını %50’nin üzerinde düşürerek pazara girmeye çalışan diğer ulusal rakipleri saf dışı bırakmaya çalıştığını tespit etmiştir. 

Galyum (Ga)

• Başlıca Kullanım Alanları: Yarı iletkenler; güneş panelleri; LED’ler; metal alaşımlar.
• ABD’de İşlenen Oran: Yok
• En Büyük Küresel Üretici: Çin

Alüminyuma benzeyen gümüşi bir görünüme sahip olan galyum, elektronik, havacılık, savunma ve enerji sektörlerinde kullanılır. Ayrıca, yarı iletken üretiminde yapılan doping işlemlerinde temel bir materyal olup, elektriksel iletkenlik ve yapısal özelliklerin değiştirilmesi için silikona eklenir. Galyum, nitrojen ile birleşerek galyum nitrür (GaN) oluşturur; bu yarı iletken materyal ise, daha yüksek hızlı ve verimli çipler üretmesi nedeniyle silikon yerine kullanılır.

Galyumun madencilik ve rafinajında Çin hâlâ baskın olup; Güney Kore, Ukrayna, Rusya ve Kazakistan da azımsanmayacak üretime sahiptir. Galyumun tedarik zinciri kesintilerine karşı savunmasız olduğu ise çoktan kanıtlandı: Aralık 2024’te Çin, bu kritik mineralin ABD merkezli şirketlere ihracatını yasaklamış ve bu stratejik hamle, ABD’li firmalar için hâlâ ciddi lojistik ve üretim zorlukları oluşturmaktadır. 

Z2Data ile Kritik Mineral Riskinizi Yönetin 

SCRM platformu Z2Data, OEM’lere ve diğer işletmelere en çok bağımlı oldukları kritik mineralleri ve coğrafi bağımlılıklarının nerede olduğunu tespit etme imkânı sunar. Z2Data, risk maruziyetinizi anlamanıza ve bu riski azaltacak hedefli stratejiler geliştirmenize olanak tanıyan iki ana, birbiriyle ilişkili özellik sunar.

SCRM platformu Z2Data, OEM’lere ve diğer işletmelere en çok bağımlı oldukları kritik mineralleri ve coğrafi bağımlılıklarının en yoğun olduğu noktaları tespit etme olanağı tanır.

• Mineral Tespiti: SCRM aracı, kapsamlı materyal beyannameleri (FMD) toplar ve işletmelerin ürünlerini üretirken kullandıkları kritik mineralleri belirler. Bu, kuruluşlar için mineral bağımlılığının kapsamını değerlendirmede değerli bir temel sunar.

• Mineral Veritabanı: FMD’lerdeki mineraller tespit edildikten sonra, Z2Data bu bilgileri kendi kapsamlı iç mineral veri tabanıyla çapraz kontrol edebilir. Bu daha geniş bağlamda, kullanıcılar minerallerinin büyük olasılıkla hangi ülkelerden tedarik edildiği ve Çin, Rusya ve Kongo Demokratik Cumhuriyeti (DRC) gibi yüksek riskli tedarikçilere maruz kalma potansiyelleri hakkında güçlü göstergeler elde edebilir.

Bu içgörü ve zeka sayesinde kuruluşlar, kritik mineralleri için ikili tedarik, tedarik zinciri çeşitlendirmesi ve Çin’den bağımsızlaşmayı kapsayan bir SCRM çerçevesi oluşturmaya başlayabilirler. Z2Data'nın kritik mineraller tedarik zincirinizdeki riski nasıl yönetmenizi sağlayabileceği hakkında daha fazla bilgi almak için, ürün uzmanlarımızdan biriyle ücretsiz demo planlayın.