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May 30, 2023

MP マテリアル: なんと成功したRe

Fabbrica di magneti permanenti MP Materials in costruzione ad Alliance, Ft.

MP マテリアルズの永久磁石工場は、テキサス州フォートワース、アライアンスに建設中です。

MP マテリアルズは、テキサス州グレーターフォートワースの一部であるアライアンスに新しい永久磁石工場を建設しています。 これは、電気自動車（EV）のサプライチェーンの重要だが見落とされがちな部分である希土類永久磁石の製造を再強化するための7億ドルの投資の一部である。 中国は世界の永久磁石市場の87％を支配する主要な供給国であり、世界のレアアース生産の大部分を支配しているおかげで、低コストの生産国でもある。 しかし、MP マテリアルズは、これらの課題に直面しながらも、米国内で完全に国内のサプライチェーンを構築しています。 その戦略には、戦略的に重要な製品の生産を再び国内に戻そうとする他の企業のモデルとして役立つ可能性があるため、詳細に検討する価値のある 6 つの部分があります。

EVのサプライチェーンの安全性に関する懸念の多くは、高容量バッテリーの主要な金属成分であるリチウムに集中している。 永久磁石はあまり注目されていませんが、詳しく見てみる価値があります。 これらは、EV に必要なコンパクトで効率的なモーター、風力タービンで使用される発電機、コンピューターのディスク ドライブから、電気を運動に変えるほぼあらゆるものに遍在的に使用されるモーターに至るまで、幅広い製品において重要な役割を果たしています。 このため、永久磁石はほとんどの航空宇宙システムや防衛システムにおいても重要なコンポーネントとなっています。 国防総省は最近、ハネウェル製ターボマシン（始動発電機アセンブリの一部）に中国から輸入された磁石材料が使用されていたため、ロッキード・マーチンF-35ライティングII多目的戦闘機（これもフォートワースで組み立てられた）の納入を停止した。 最も強力な永久磁石は、ネオジム (Nd)、鉄 (Fe)、およびホウ素 (B) の合金 Nd2Fe14B から作られます。 化学者ではない方のために説明すると、これは希土類元素であるネオジムが 2 部、鉄が 14 部、ホウ素が 1 部を意味します。 前に説明したように、レアアースはほとんどの人が聞いたこともない元素のグループですが、多くの現代技術において重要な役割を果たしています。 ネオジム磁石は焼結法または接着法で製造されます。 ゼネラル モーターズ GM は、1984 年にこのタイプの磁石を最初に発明した人の 1 人です。

カリフォルニア州マウンテンパスにある MP マテリアルズの鉱山および鉱石処理現場の眺め。

MP マテリアルズは、世界有数のレアアース鉱石源の 1 つである、ネバダ州ラスベガスの南西 80 マイルにあるカリフォルニア州のマウンテンパス鉱山を管理しています。 何十年もの間、それは世界で最も重要なレアアース源でした。 また、西半球で開発された唯一の商業鉱石源でもあります。 歴史的に、同社は採掘した鉱石をシンガポールのShenghe Resources（同社に資金を投入していた）に販売し、その後Shenghe Resourcesが中国の加工業者や磁石メーカーに販売した。 EV や風力タービンの需要が高まる中、磁石の作り方を知っている人材が見つかると仮定して、磁石の製造に垂直統合することは非常に理にかなっています (そして会社は私にそう保証しています)。 リチウムの供給を確保しようとする電池メーカー間の争奪戦に比べ、MP マテリアルズはすでに最も重要な成分の供給を確保している。 それは大きな利点です。

マウンテンパス鉱山の前所有者であるモリコープ社は、2011 年から 2014 年にかけて 17 億ドル以上を投資しており、主に処理・分離施設の建設だけでなく、希少鉱石を抽出するために大量の化学物質を使用するプロセスフローの導入にも投資していました。 -地球。 モリコープは破産したが、MP マテリアルズは 2017 年に鉱山と加工施設を 2,050 万ドルで取得することができた。 有利な条件で資産を取得することは、拘束される資本が少なくなることを意味するため、常に大きなプラスとなります（この場合、かなり少なくなります）。

鉱石が鉱山から掘り出された後、他のすべての不要なもの（「脈石」と呼ばれます）から希土類金属（通常は酸化物の形）を抽出するために処理する必要があります。 マウンテンパス鉱山にはバストネサイトと呼ばれる鉱物が含まれており、最初のステップは、採掘された岩石を粉砕し、粉砕してスラリーにすることです。 次に、スラリーは泡浮選ステップに進み、バストネサイトが浮遊し、脈石が洗い流されてミネラル濃縮物が生成されます。 MP マテリアルズは、浮遊選鉱および尾鉱の管理に使用される水の 95% をリサイクルできるプロセスを最適化しました。 前身の会社と比較して、MP マテリアルズは同じ資本設備を使用して 3.2 倍を超える量の濃縮物を生産することができました。 つまり、レアアース酸化物1トン当たりのコストが大幅に下がったということだ。

... [+] カリフォルニア州マウンテンパスにある MP マテリアルズ鉱山および鉱石処理場のカルシナー エリアのユーティリティ ヒルからの眺め。

次のステップでは、濃縮物の製造から個々の希土類酸化物の分離に移行し、MP はコストとそれに伴う環境フットプリントを削減するために新しい化学抽出スキームを導入しました。 以前の所有者は、磁石に不可欠な Nd とプラセオジム (Pr) の生産を最大化するプロセスを最適化していませんでした。 その代わりに、セリウム (Ce) やランタン (La) など、磁石に必須ではない豊富だが価値の低い元素を含むすべてのレアアースの生産を最大化する複雑なプロセスを実装しました。 Nd と Pr の生産を最大化するために処理施設を最適化するために、MP マテリアルズは焙煎回路を再導入しました。これにより、精製プロセスの初期段階で低価値のセリウムを除去できるようになり、より高品質のセリウムを生産するために必要なエネルギー、処理化学物質、廃水が大幅に削減されます。 -値NdPr。 この材料は、MP マテリアルズがフォートワースの新しい工場で磁石に変えることを計画しているものです。

投資家は、多額の設備投資を必要とする大規模な生産活動について常に緊張します。 投資から収益を得るにはどうすればよいですか? 私たちが作ったものを誰が買うのでしょうか？ 解決策の 1 つは、「オフテイク契約」を確保することです。これは、顧客と生産物を購入する契約を結ぶことを意味します。 MP マテリアルズは、ゼネラル モーターズ (GM) と契約して、同社の Ultium 車両プラットフォームを使用する GMC ハマー、キャデラック LYRIQ、シボレー シルバラード、その他の EV モデルに使用する電気モーター用の希土類材料、合金、完成磁石を購入しました。 、今年後半に段階的に生産が開始されます。

オフテイク契約は、収益を得るまでに長い時間がかかる投資に対してある程度の需要の確実性を提供するため、多くのグリーン エネルギー プロジェクトで非常に一般的です。 多くの風力エネルギープロジェクトは、発電契約が締結されるまで建設を開始しません。 もう 1 つの可能性は、プロジェクトへの直接投資です。GM は、ネバダ州フンボルト郡のタッカー パス鉱山の開発を支援するために、リチウム アメリカズ コーポレーションに 6 億 5,000 万ドルを投資しました。

このプロジェクト全体を実際に機能させる力の 1 つは、インフレ抑制法 (IRA) のセクション 45X に基づく重要な鉱物の生産に対する補助金です。 この条項は、マウンテンパスおよびアメリカ全土のその他の重要な鉱物生産施設でのレアアースの生産に対して 10% の税額控除を提供します。 しかし、MPマテリアルズ社の政府担当責任者マット・スラッシャー氏は、「インフレ抑制法の11万7000語の中に、磁石という言葉は実際には一度も掲載されていない」と指摘した。 このギャップを埋めるために、議会議員は最近、永久磁石の製造に生産クレジットを提供する法案を提出しました。 もちろん、最終的にはいかなる補助金も終了しますが、それまでの間、MP Materials は規模を拡大し、コストの学習曲線を下ることができます。 これはまさに中国のEVメーカーがやったことなので、悪いモデルではありません。

MP マテリアルズがフォートワースを選んだのは、市がフォートワースを望んでいたからです。 フォート市経済開発ディレクターのロバート・スターンズ氏は、「国内インフラに関しては、これらの磁石の重要性、そしてテキサス州と米国がこうした種類の技術に直接アクセスできるようにする上で磁石がどれほど重要であるかを認識していた」と説明した。価値。 「私たちはフォートワースがそれに参加できるよう、できる限りのことをして支援したいと考えていました。」 これには 7 年間の減税が含まれており、アライアンス内の重工業用スペースが許可されていたため、MP マテリアルズは建設を開始するための許可を迅速に確保することができました。 許可のスピードは、海外と比較して米国が大きく苦しんでいる分野である。

労働力の確保も重要です。 テキサス A&M の材料科学および工学部門は急速に成長しており、間もなく国内最大の材料科学部門の 1 つになるでしょう。 地元では、テキサス大学アーリントン校が次世代エンジニアの育成に熱心に取り組んでおり、タラント郡大学は MP マテリアルズが新入社員に求めているスキルの教育を支援しています。

MP マテリアルの国内製造計画は、リショアリング戦略がどのようなものかを示す好例です。 うまくいくことを祈りましょう。