ताइवान की चीन पर निर्भरता घटाने की कोशिशों के बीच TSMC दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरों की संभावनाएं तलाश रही है

फैक्टरी का एक छोटा पुर्जा आपूर्ति का बड़ा जोखिम पैदा करता है

दुनिया की कुछ सबसे उन्नत चिप बनाने वाले संयंत्रों में चीन के निर्यात नियंत्रणों के जोखिम को घटाने के प्रयास के तहत TSMC उपकरण आपूर्तिकर्ताओं से पूछ रही है कि क्या दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरें उसके फैक्टरी स्वचालन तंत्रों में काम कर सकती हैं। योजनाओं की जानकारी रखने वाले उद्योग के तीन अधिकारियों ने 22 अक्टूबर को प्रकाशित बयानों में बताया कि आपूर्तिकर्ताओं से यह सर्वेक्षण किया गया है।

यह पड़ताल ऐसे समय हो रही है जब ताइवान सामग्री से जुड़ी व्यापक रणनीति पर काम कर रहा है: 2030 तक अनुमानित करीब 2,000 टन की सालाना दुर्लभ मृदा जरूरत का आधा हिस्सा घरेलू उत्पादन से पूरा करना। इस लक्ष्य को पाने के लिए सालाना लगभग 1,000 टन उत्पादन करना होगा। इसके साथ ही कच्चे माल को उपयोगी उत्पादों में बदलने के लिए शोधन, पुनर्चक्रण और विनिर्माण क्षमता भी विकसित करनी होगी।

TSMC की तात्कालिक चिंता मशीनरी है। दुर्लभ मृदा चुंबक अत्यधिक स्वचालित कारखानों में मोटरों को पुर्जे चलाने में मदद करते हैं। इन विशेष पुर्जों की कमी से स्मार्टफोन निर्माताओं, कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालियों, डेटा केंद्रों और रक्षा आपूर्ति शृंखलाओं के लिए होने वाला उत्पादन प्रभावित हो सकता है।

चर्चाओं से परिचित दो लोगों ने कहा कि यह काम अभी शुरुआती चरण में है और दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरों वाले उपकरणों को बड़े पैमाने पर अपनाने की कोई योजना नहीं है। आपूर्तिकर्ताओं से व्यवहार्यता का आकलन करने को कहा जा रहा है और इन्हें अपनाने की कोई समयसीमा घोषित नहीं की गई है।

इसलिए ताइवान की प्रतिक्रिया के दो परस्पर जुड़े पहलू हैं। TSMC यह जांच रही है कि उपकरणों में अलग तरह के पुर्जे इस्तेमाल किए जा सकते हैं या नहीं, जबकि सरकार और शोधकर्ता उद्योग की जरूरत की सामग्री के वैकल्पिक स्रोत सुनिश्चित करने की कोशिश कर रहे हैं। दोनों प्रयास ऐसी आपूर्ति शृंखला से जुड़े हैं जिसमें चीन की दबदबा कायम है।

चिप उत्पादन में मोटरें क्यों अहम हैं

दुनिया की सबसे बड़ी अनुबंध चिप निर्माता TSMC दूसरी कंपनियों के लिए चिप बनाती है। उसकी फैक्टरियां स्वचालित मशीनरी पर निर्भर हैं और उपकरणों को चलाने के लिए मोटरें गति प्रदान करती हैं। छोटे आकार और कुशल डिजाइन वाली मोटरों में दुर्लभ मृदा चुंबकों का व्यापक इस्तेमाल होता है।

चीन कुछ दुर्लभ मृदा सामग्रियों, चुंबकों और उनसे जुड़ी प्रसंस्करण तकनीकों के निर्यात के लिए लाइसेंस अनिवार्य करता है। इसलिए नियंत्रित उत्पादों पर निर्भर कंपनियों को अपनी आपूर्ति व्यवस्था में निर्यात अनुमति का भी हिसाब रखना पड़ता है।

TSMC की योजनाओं से परिचित एक व्यक्ति ने कहा कि चीन की ओर से संभावित व्यवधान की चिंता ने विकल्पों की तलाश शुरू करने को प्रेरित किया। कारोबारी चुनौती केवल कच्चे खनिज हासिल करने तक सीमित नहीं है: चिप निर्माता को अपने कारखानों में इस्तेमाल होने वाले विशेष पुर्जे उपकरण आपूर्तिकर्ताओं से भी चाहिए।

इंडस्ट्रियल टेक्नोलॉजी रिसर्च इंस्टीट्यूट (ITRI) की मटेरियल एंड केमिकल रिसर्च लेबोरेटरीज में समूह प्रमुख शोधकर्ता काओ शेन ने बताया है कि ताइवान का सेमीकंडक्टर उद्योग इलेक्ट्रिक वाहन निर्माताओं और मोटरों पर निर्भर उद्योगों की तुलना में सीधे तौर पर बहुत कम दुर्लभ मृदा सामग्री इस्तेमाल करता है। सेमीकंडक्टर में इसका उपयोग रासायनिक-यांत्रिक पॉलिशिंग में होता है, जिससे विनिर्माण के दौरान सतहें चिकनी की जाती हैं। कुछ इन्सुलेटिंग सामग्रियों और उपकरणों में भी इसका इस्तेमाल होता है।

किसी जरूरी मशीन के पुर्जे में थोड़ी-सी सामग्री भी अहम हो सकती है। TSMC के लिए व्यावहारिक सवाल यह है कि क्या आपूर्तिकर्ता नियंत्रित सामग्रियों पर कम निर्भरता वाली उपयुक्त मोटरें दे सकते हैं और साथ ही फैक्टरी की जरूरतें पूरी कर सकते हैं।

प्रसंस्करण और चुंबक उत्पादन में चीन का दबदबा

अंतरराष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA) के नाम से जारी आंकड़ों के अनुसार, 2024 में परिष्कृत चुंबक-निर्माण वाली दुर्लभ मृदा के उत्पादन में चीन की हिस्सेदारी 91% और सिंटर किए गए स्थायी चुंबकों के उत्पादन में 94% थी। सिंटरिंग ऐसी विनिर्माण प्रक्रिया है जिसमें सामग्री के कणों को जोड़कर ठोस चुंबक बनाया जाता है।

ये आंकड़े आपूर्ति शृंखला के दो चरणों में संकेंद्रण दिखाते हैं: दुर्लभ मृदा को उपयोगी सामग्री में प्रसंस्कृत करना और एक प्रमुख प्रकार का तैयार चुंबक बनाना। किसी दूसरे देश में खनिज भंडार मिल जाना शृंखला की केवल एक कड़ी को संबोधित करता है। निर्माताओं को अलगाव, शोधन, मिश्रधातु उत्पादन और चुंबक निर्माण की भी जरूरत होती है।

काओ ने कहा कि नियोडिमियम, नियोडिमियम, लोहा और बोरॉन से बने स्थायी चुंबकों का मुख्य घटक है। इनका इस्तेमाल कुशल मोटरों में व्यापक रूप से होता है। उच्च तापमान, भारी भार या तेज घूर्णन गति जैसी कठिन परिस्थितियों के लिए इसमें डिस्प्रोसियम मिलाया जा सकता है।

TSMC का आपूर्तिकर्ता सर्वेक्षण उपकरण डिजाइन के जरिए इन सामग्रियों की मांग को संबोधित करता है। ताइवान की शोधन और पुनर्चक्रण परियोजनाएं आपूर्ति पर ध्यान देती हैं। इनमें से किसी भी प्रयास की सफलता निर्भरता घटा सकती है, लेकिन दोनों के लिए अलग-अलग इंजीनियरिंग कार्य और कारोबारी फैसले जरूरी हैं।

ताइवान का शोध धातुओं और मिश्रधातुओं तक पहुंचा

इंडस्ट्रियल टेक्नोलॉजी रिसर्च इंस्टीट्यूट (ITRI) ने दुर्लभ मृदा पर अपने शोध में नियोडिमियम और डिस्प्रोसियम पर ध्यान दिया है। संस्थान ने नवंबर 2025 में कहा कि वह करीब 5% दुर्लभ मृदा वाली सामग्री को 99.9% शुद्धता वाले दुर्लभ मृदा ऑक्साइड और धातुओं में प्रसंस्कृत कर सकता है।

ITRI ने यह भी कहा कि उसने नियोडिमियम, लोहा और बोरॉन की मिश्रधातु तैयार की है और घरेलू कंपनियों तथा अकादमिक संस्थानों के साथ सामग्रियों का परीक्षण कर रहा है। ऑक्साइड ऑक्सीजन से बना एक यौगिक है; धातु और फिर मिश्रधातु तैयार करने के लिए चुंबकों में इस्तेमाल होने वाली सामग्री तक पहुंचने के लिए आगे की प्रक्रियाओं की जरूरत होती है।

संस्थान की 2026 में निजी कंपनियों को तकनीक हस्तांतरित करना शुरू करने की योजना थी। तकनीक हस्तांतरण का मतलब है कि शोध के तरीकों और उनसे जुड़े ज्ञान को औद्योगिक उपयोग के लिए उपलब्ध कराया जाए, ताकि कंपनियां इस काम के आधार पर उत्पादन विकसित कर सकें।

ताइवान में संभावित औद्योगिक ग्राहक पहले से मौजूद हैं। ताइगेने मेटल दुर्लभ मृदा और फेराइट चुंबक बनाती है और उसका ताओयुआन में कारखाना है। स्थानीय शोधन कंपनियों को ऐसी सामग्री देनी होगी जिसकी संरचना, गुणवत्ता में एकरूपता और मात्रा इन निर्माताओं की जरूरतें पूरी करे।

दुर्लभ मृदा से जुड़ी मौजूदा पहल के बारे में बयान में ITRI ने कहा कि वह परियोजना की योजना बनाने के लिए अर्थव्यवस्था मंत्रालय के औद्योगिक प्रौद्योगिकी विभाग के साथ काम कर रहा है। संस्थान ने परियोजना के बारे में और जानकारी नहीं दी।

शोध और उत्पादन की योजनाएं कैसे जुड़ती हैं

अर्थव्यवस्था मंत्री कुंग मिंग-ह्सिन ने फरवरी में कहा था कि सरकार ITRI के दुर्लभ मृदा प्रौद्योगिकी विकास को समर्थन देगी और तीन साल के भीतर एक प्रायोगिक उत्पादन लाइन की योजना है। उन्होंने ऐसी क्षमता का जिक्र किया जो ताइवान की अनुमानित घरेलू मांग का 50% पूरा कर सकती है।

अधिकारियों ने अलग से 2030 तक करीब 2,000 टन की अनुमानित सालाना जरूरत का आधा हिस्सा घरेलू उत्पादन से पूरा करने का लक्ष्य तय किया है। प्रायोगिक लाइन की समयसीमा उत्पादन प्रक्रिया बनाने और उसे प्रदर्शित करने से जुड़ी है; राष्ट्रीय लक्ष्य उस मात्रा से संबंधित है जिसकी आपूर्ति ताइवान करना चाहता है।

शोध और नीतिगत पड़ावों का क्रम दिखाता है कि यह प्रयास कैसे आगे बढ़ा:

• 2023: अर्थव्यवस्था मंत्रालय की तकनीकी परियोजना शुरू हुई और शुरुआत में शोध उपकरण स्थापित किए गए।
• 2024: परियोजना नियोडिमियम और डिस्प्रोसियम पर केंद्रित विशिष्ट शोध के चरण में पहुंची।
• नवंबर 2025: ITRI ने अपने शोधन के नतीजों और 2026 में तकनीक हस्तांतरण की योजनाओं का ब्योरा दिया।
• फरवरी 2026: कुंग ने तीन साल के भीतर प्रायोगिक उत्पादन लाइन के लिए समर्थन की घोषणा की।
• 22 अक्टूबर, 2026: TSMC के आपूर्तिकर्ता सर्वेक्षण के ब्योरे में दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरों पर शुरुआती चर्चाओं का उल्लेख हुआ।
• 2030: ताइवान अपनी अनुमानित सालाना दुर्लभ मृदा जरूरत का आधा हिस्सा घरेलू स्तर पर उत्पादित करने का लक्ष्य रखता है।

संस्थान की शोध प्राथमिकताओं में ड्रोन, रोबोट और इलेक्ट्रिक वाहन की मोटरें भी शामिल हैं। इन क्षेत्रों को भी भरोसेमंद चुंबक सामग्री चाहिए, इसलिए घरेलू प्रसंस्करण उद्योग सिर्फ सेमीकंडक्टर उपकरणों से आगे बढ़कर ग्राहकों के व्यापक आधार की सेवा कर सकता है।

पुनर्चक्रण के लिए सही लागत पर सही सामग्री जरूरी

ताइवान की पुनर्चक्रण विशेषज्ञता दुर्लभ मृदा का एक और स्रोत उपलब्ध कराती है। नेशनल चेंग कुंग यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं चेन वेई-शेंग, जियान गुओ-चाई और ली चेंग-हान के 2022 के एक अध्ययन में स्थानीय पुनर्चक्रक से मिले बेकार इलेक्ट्रिक वाहन मोटरों के चुंबकों का इस्तेमाल किया गया।

शोधकर्ताओं ने एक ग्राम के नमूने को घोलकर नियोडिमियम और प्रासियोडिमियम से डिस्प्रोसियम को चुनिंदा रूप से अलग करने का परीक्षण किया। अध्ययन में आगे के काम में कई चरणों के जरिए प्रसंस्करण और निष्कर्षण के लिए इस्तेमाल होने वाले तरल को फिर से तैयार करना शामिल था।

यूविन नैनोटेक के उपाध्यक्ष लियो चांग ने उपयुक्त कच्चे माल तक पहुंच और प्रसंस्करण की अर्थव्यवस्था को मुख्य बाधाएं बताया है। उनकी कंपनी कीमती धातुओं की पुनर्प्राप्ति तकनीक व्यावसायिक रूप से संचालित करती है, जबकि दुर्लभ मृदा पुनर्चक्रण के उसके अनुप्रयोग अभी विकास के चरण में हैं।

चांग का मानना है कि उपयोगी जीवन पूरा कर चुके उत्पादों से मिले स्थायी चुंबकों जैसे अधिक मात्रा में केंद्रित और मूल्यवान कचरे से शुरुआत करनी चाहिए। मिले-जुले बेकार इलेक्ट्रॉनिक उपकरण इकट्ठा करने और उन्हें खोलने से शोधन शुरू होने से पहले ही काफी लागत बढ़ सकती है।

कार्नेगी मेलॉन यूनिवर्सिटी के क्रिस लालीवाला और उनके सहयोगियों के 2026 के AIChE जर्नल अध्ययन में बेकार स्थायी चुंबकों से सामग्री की पुनर्प्राप्ति का मॉडल बनाया गया। अध्ययन की मान्यताओं के तहत, इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड वाहनों के चुंबकों से लाभदायक पुनर्प्राप्ति संभव थी। हार्ड डिस्क ड्राइव से सामग्री निकालना आर्थिक रूप से लाभकारी नहीं था, आंशिक रूप से इसलिए कि उपयुक्त सामग्री बहुत कम उपलब्ध थी।

ताइवान के पुनर्चक्रक के लिए इससे जुड़ा कारोबारी फैसला स्थानीय संग्रह की मात्रा, पुर्जे अलग करने की लागत और पुनर्प्राप्त सामग्री के खरीदारों पर निर्भर करेगा। प्रसंस्करण संयंत्र को मूल्यवान तत्व निकालने की विधि के साथ-साथ सामग्री की भरोसेमंद आपूर्ति भी चाहिए।

स्वच्छ प्रसंस्करण औद्योगिक चुनौती का हिस्सा

ITRI ने दुर्लभ मृदा शोधन का पर्यावरणीय बोझ घटाने के लिए सेमीकंडक्टर और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों में अपशिष्ट अम्ल और अपशिष्ट जल पुनर्चक्रण से मिले अपने अनुभव का इस्तेमाल किया है।

संस्थान ने बताया कि उसकी नई प्रक्रिया से कचरे में करीब 50%, रसायनों के इस्तेमाल में 40% से अधिक और ऊर्जा की खपत में करीब 20% की कमी आई। नवंबर 2025 के अपने विवरण में उसने 2026 के अंत तक ऊर्जा खपत 30% घटाने का लक्ष्य रखा।

ये बदलाव कचरा प्रबंधन के साथ-साथ संचालन लागत के लिए भी अहम हैं। रसायन, ऊर्जा और कचरे का उपचार, इन सभी से उस कीमत पर असर पड़ता है जिस पर शोधनकर्ता सामग्री बेच सकता है। ITRI ने पर्यावरणीय प्रदर्शन, ऊर्जा खपत और लागत के बीच संतुलन को विकास की बड़ी चुनौती बताया।

निरंतर उत्पादन के लिए एकसमान गुणवत्ता और पर्याप्त मात्रा भी जरूरी होगी। चुंबक निर्माता के लिए उपयोगी नतीजा यह होगा कि तय कीमत पर उसकी विशिष्टताओं के अनुरूप सामग्री की नियमित आपूर्ति हो।

विदेशी स्रोत और सरकारी खरीद से प्रयास का दायरा बढ़ा

कुंग ने जुलाई में कहा था कि अधिकारी भंडार का आकलन करने और यह तय करने के लिए अगले महीने कैलिफोर्निया और कोलोराडो जाने की योजना बना रहे थे कि वहां के संसाधन ताइवान की जरूरतों के अनुरूप हैं या नहीं। उन्होंने ऑस्ट्रेलिया और कनाडा के साथ संपर्क का भी उल्लेख किया। काम अभी स्रोतों के आकलन के चरण में था और आपूर्ति की व्यवस्था होना बाकी थी।

आयातित सामग्री से पुनर्प्राप्त चुंबकों की आपूर्ति बढ़ाई जा सकती है। इससे ताइवान केवल घरेलू कचरा संग्रह पर निर्भर हुए बिना प्रसंस्करण क्षमता विकसित कर सकता है। इसकी मात्रा और मिश्रण उपलब्ध तत्वों तथा ग्राहकों की जरूरतों पर निर्भर करेगा।

वॉशिंगटन के ताइपे स्थित वास्तविक दूतावास, अमेरिकन इंस्टीट्यूट इन ताइवान के निदेशक रेमंड एफ. ग्रीन ने जून में कहा था कि अमेरिका ताइवान और अन्य साझेदारों के साथ वैकल्पिक आपूर्ति विकसित करने, प्रसंस्करण क्षमता बढ़ाने और अधिक लचीली आपूर्ति शृंखलाएं बनाने के लिए काम कर रहा है।

इन चर्चाओं से परिचित एक अमेरिकी थिंक टैंक के व्यक्ति के अनुसार, अमेरिकी अधिकारी ITRI के साथ महत्वपूर्ण खनिजों की आपूर्ति शृंखलाओं में विविधता लाने पर भी चर्चा कर चुके हैं। प्रसंस्करण में सहयोग उस चरण को संबोधित करेगा जहां चीन की उत्पादन हिस्सेदारी खास तौर पर बड़ी है।

जून में लागू हुआ ताइवान का संसाधन चक्रीय उपयोग संवर्धन कानून सरकारी खरीद का एक उपाय जोड़ता है। अनुच्छेद 32 के तहत सार्वजनिक निकायों को निर्धारित पर्यावरण-अनुकूल और चक्रीय उत्पादों व सेवाओं को प्राथमिकता देनी होगी। उत्पादों की श्रेणियां और आकलन की प्रक्रियाएं लागू नियमों के तहत तय होंगी।

सरकारी खरीद से पुनर्प्राप्त सामग्री की मांग पैदा करने में मदद मिल सकती है। निर्माताओं को फिर भी उपयुक्त उत्पादों के लिए अनुबंध चाहिए होंगे, जिससे नीतिगत ढांचे को वास्तविक ऑर्डर और निवेश से जोड़ा जा सके।

कारखानों और आपूर्तिकर्ताओं के लिए इसका क्या अर्थ है

TSMC की पड़ताल ताइवान की व्यापक सामग्री संबंधी महत्वाकांक्षाओं के साथ उपकरणों से जुड़े एक खास सवाल को भी सामने रखती है। उपकरण आपूर्तिकर्ताओं को आकलन करना होगा कि दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरें फैक्टरी स्वचालन की जरूरतें पूरी कर सकती हैं या नहीं। शोधनकर्ताओं और पुनर्चक्रकों को सामग्री की भरोसेमंद आपूर्ति, औद्योगिक प्रसंस्करण और ग्राहकों की व्यवस्था करनी होगी।

चांग ताइवान की कंपनियों के लिए विदेशों में बेकार सामग्री के स्रोतों के पास स्थित पुनर्चक्रण केंद्रों को उपकरण और इंजीनियरिंग सेवाएं देने की भी भूमिका देखते हैं। उन्होंने इस संभावित कारोबारी मॉडल का वर्णन इन शब्दों में किया:

"इस तरह ताइवान आयातित कचरे का सिर्फ ठिकाना बनने के बजाय प्रौद्योगिकी और प्रसंस्करण का साझेदार बन सकता है," उन्होंने कहा।

ऐसे केंद्रों से ताइवान के निर्माताओं के लिए उत्पादन सुरक्षित करने हेतु उपकरणों की बिक्री के साथ आपूर्ति समझौते भी जरूरी होंगे। इससे विदेशों के अवसर घरेलू परियोजनाओं की उन्हीं व्यावहारिक जरूरतों से जुड़ते हैं: भरोसेमंद इनपुट, उपयुक्त उत्पाद और खरीद के लिए प्रतिबद्ध ग्राहक।

चिप ग्राहकों के लिए तात्कालिक घटनाक्रम उपकरण के संभावित विकल्प पर शुरुआती तैयारी है। ताइवान के सामग्री उद्योग के लिए आगे के पड़ाव हैं नियोजित तकनीक हस्तांतरण, प्रायोगिक उत्पादन लाइन और 2030 के उत्पादन लक्ष्य की दिशा में प्रगति। इन प्रयासों का साझा उद्देश्य कारखानों को खरीदी जाने वाली मशीनरी और उसके पीछे इस्तेमाल होने वाली सामग्रियों, दोनों के मामले में अधिक विकल्प देना है।

मुख्य बातें

• TSMC ने फैक्टरी स्वचालन उपकरणों के लिए दुर्लभ मृदा तत्वों के बिना चलने वाली मोटरों के बारे में आपूर्तिकर्ताओं से पूछा है।
• चर्चाएं शुरुआती चरण में हैं और उपकरणों को बड़े पैमाने पर अपनाने की कोई योजना नहीं है।
• IEA के आंकड़ों के अनुसार, 2024 में परिष्कृत चुंबक-निर्माण वाली दुर्लभ मृदा के उत्पादन में चीन की हिस्सेदारी 91% और सिंटर किए गए स्थायी चुंबकों के उत्पादन में 94% थी।
• ITRI ने 99.9% शुद्धता वाले दुर्लभ मृदा ऑक्साइड और धातुएं बनाने की जानकारी दी है और 2026 में तकनीक हस्तांतरण की योजना बनाई थी।
• ताइवान का लक्ष्य 2030 तक अनुमानित 2,000 टन की सालाना जरूरत में से करीब 1,000 टन घरेलू स्तर पर उपलब्ध कराना है।
• पुनर्चक्रण, विदेशों से स्रोत और वैकल्पिक मोटर डिजाइन, आपूर्ति जोखिम के अलग-अलग पहलुओं को संबोधित करते हैं।