لقد مرّت صناعة الغازات المتخصصة العالمية بالعديد من التحديات والصعوبات في الأشهر الأخيرة. ولا تزال الصناعة تتعرض لضغوط متزايدة، نتيجةً للمخاوف المستمرة بشأنالهيليوممن المتوقع أن يؤدي نقص الغاز في أعقاب الحرب الروسية الأوكرانية إلى أزمة محتملة في إنتاج الرقائق الإلكترونية.
في أحدث ندوة عبر الإنترنت من Gas World، بعنوان "Specialty Gas Spotlight"، يجيب خبراء الصناعة من الشركات الرائدة Electrofluoro Carbons (EFC) وWeldcoa على الأسئلة حول التحديات التي تواجه الغازات المتخصصة اليوم.

تعد أوكرانيا أكبر مورد للغازات النبيلة في العالم، بما في ذلكنيون, كريبتونوزينونعلى الصعيد العالمي، توفر الدولة حوالي 70% من احتياجات العالم مننيونالغاز و 40٪ من العالمكريبتونالغاز. كما توفر أوكرانيا أيضًا 90 بالمائة من أشباه الموصلات عالية النقاءنيونالغاز المستخدم في إنتاج الرقائق التي تستخدمها الصناعة الأمريكية، بحسب مركز الدراسات الاستراتيجية والدولية.

في ظل الاستخدام الواسع النطاق لهذه الغازات في جميع أنحاء سلسلة توريد الرقائق الإلكترونية، فإن النقص المستمر في الغازات النبيلة يمكن أن يؤثر بشكل كبير على إنتاج التقنيات المضمنة في أشباه الموصلات، بما في ذلك المركبات وأجهزة الكمبيوتر والأنظمة العسكرية والمعدات الطبية.

كشف مات آدامز، نائب الرئيس التنفيذي لشركة Electronic Fluorocarbons لتوريد الغاز، أن صناعة الغاز النادر، وخاصة غاز الزينون وغاز ثاني أكسيد الكربون،كريبتونيتعرض قطاع الطاقة لضغط "هائل". يوضح آدامز: "على مستوى المواد، يؤثر حجم الإنتاج المتوفر بشكل كبير على الصناعة".

يستمر الطلب على الطاقة الشمسية في الارتفاع مع استمرار تقلص العرض. وبما أن قطاع الأقمار الصناعية يستحوذ على الحصة الأكبر من سوق الزينون العالمي، فإن تزايد الاستثمار في الأقمار الصناعية ودفعها والتقنيات ذات الصلة يُحدث اضطرابًا في هذه الصناعة المتقلبة حاليًا.

"عندما تطلق قمرًا صناعيًا بقيمة مليار دولار، لا يمكنك الاستسلام لعدم وجودزينونقال آدامز: "هذا يعني ضرورة امتلاكه". وقد زاد هذا من ضغوط أسعار المواد، ونشهد ارتفاعًا في أسعار السوق، مما يُواجه عملاءنا تحديات. ولمواجهة هذه التحديات، تواصل شركة EFC الاستثمار في تنقية وتقطير وإنتاج الغازات النبيلة في منشأتها في هاتفيلد، بنسلفانيا.

عندما يتعلق الأمر بزيادة الاستثمار في الغازات النبيلة، يُطرح السؤال: كيف؟ إن ندرة الغازات النبيلة تعني كثرة تحديات الإنتاج. كما أن تعقيد سلسلة التوريد الخاصة بها يعني أن التغييرات المؤثرة قد تستغرق سنوات، كما أوضح آدامز: "حتى لو كنت ملتزمًا تمامًا بالاستثمار، فقد يستغرق الأمر سنوات من لحظة اتخاذك القرار حتى تحصل على المنتج. في تلك السنوات التي تستثمر فيها الشركات، من الشائع رؤية تقلبات الأسعار التي قد تُثني المستثمرين المحتملين، ومن هذا المنظور، يعتقد آدامز أنه بينما يستثمر القطاع، فإنه يحتاج إلى المزيد نظرًا لزيادة التعرض للغازات النادرة". سيزداد الطلب بلا شك.

الاسترداد وإعادة التدوير

من خلال استعادة الغاز وإعادة تدويره، يمكن للشركات توفير التكاليف ووقت الإنتاج. غالبًا ما تُصبح إعادة التدوير وإعادة التدوير "موضوعين رئيسيين" عند ارتفاع تكاليف الغاز، مع الاعتماد الكبير على الأسعار الحالية. مع استقرار السوق وعودة الأسعار إلى مستوياتها التاريخية، بدأ زخم التعافي يتضاءل.

وقد يتغير ذلك بسبب المخاوف بشأن النقص والعوامل البيئية.

كشف آدامز: "بدأ العملاء بالتركيز بشكل أكبر على إعادة التدوير. إنهم يريدون التأكد من أن إمداداتهم مؤمنة. لقد كانت الجائحة بمثابة مفاجأة سارة للمستخدمين النهائيين، وهم الآن يبحثون في كيفية القيام باستثمارات مستدامة لضمان حصولنا على المواد التي نحتاجها". بذلت شركة EFC قصارى جهدها، وزارت شركتين متخصصتين في الأقمار الصناعية، واستعادت الغاز من محركات الدفع مباشرةً على منصة الإطلاق. تستخدم معظم محركات الدفع غاز الزينون، وهو غاز خامل كيميائيًا، عديم اللون والرائحة والطعم. وأعرب آدامز عن اعتقاده بأن هذا التوجه سيستمر، مضيفًا أن دوافع إعادة التدوير تتمحور حول الحصول على المواد ووضع خطط فعّالة لاستمرارية الأعمال، وهما من الأسباب الرئيسية لهذا الاستثمار.

الأسواق الناشئة

بخلاف التطبيقات الجديدة في الأسواق الجديدة، لطالما اتجه سوق الغاز إلى استخدام المنتجات القديمة في التطبيقات الجديدة. يقول آدامز: "على سبيل المثال، نشهد الآن استخدام منشآت البحث والتطوير لثاني أكسيد الكربون في الإنتاج وأعمال البحث والتطوير، وهو أمر لم يكن ليخطر ببال أحد قبل سنوات".

بدأت المواد عالية النقاء تحظى بطلب حقيقي في السوق كأداة. أعتقد أن معظم النمو في الأمريكتين سيأتي من أسواق متخصصة في الأسواق التي نخدمها حاليًا. قد يتجلى هذا النمو في تقنيات مثل الرقائق، حيث تستمر هذه التقنيات في التطور وتتقلص. إذا ازداد الطلب على المواد الجديدة، فمن المرجح أن يشهد القطاع طلبًا متزايدًا على المواد التي تُباع تقليديًا في هذا المجال.

وفي تأكيد لوجهة نظر آدامز القائلة بأن الأسواق الناشئة من المرجح أن تقتصر إلى حد كبير على مجالات الصناعة القائمة، قال كيفن كلوتز، فني الميدان وأخصائي دعم العملاء في شركة ويلدكوا، إن الشركة شهدت تحولاً أكبر في منتجات الفضاء الجوي التي تتم خصخصتها بشكل متزايد.

كل شيء، من مخاليط الغازات إلى أي شيء لا أعتبره قريبًا من الغازات المتخصصة؛ باستثناء السوائل الفائقة التي تستخدم ثاني أكسيد الكربون لنقل الطاقة في المنشآت النووية أو تطبيقات معالجة الفضاء الجوي المتطورة. تتنوع صناعة المنتجات مع التغيرات التكنولوجية والتقنيات الناشئة، مثل إنتاج الطاقة وتخزينها، وغيرها. وأضاف كلوتز: "لذا، حيثما يوجد عالمنا بالفعل، تحدث الكثير من الأشياء الجديدة والمثيرة".