China, galio y germanio: los minerales de la guerra de los chips

China ha disparado una salva en la disputa tecnológica, limitando las exportaciones de dos metales raros utilizados en la fabricación de semiconductores. Los daños a corto plazo son pequeños, pero Occidente debe despertar.

Es una represalia. Según las restricciones a las exportaciones de metales raros utilizados en la fabricación de semiconductores que entraron en vigor a principios de agosto, los exportadores de galio y germanio deberán obtener una licencia para enviar los metales.

Beijing cita la seguridad nacional. China y Estados Unidos se han visto enfrascados en una guerra comercial tecnológica, en la que Washington ha impuesto amplias restricciones a las exportaciones para aislar a China del acceso a tecnología clave para fabricar semiconductores o “chips”.

Los fabricantes de chips occidentales han emitido declaraciones destinadas a calmar a los mercados. Tener existencias suficientes significa que las restricciones chinas no representan una amenaza inmediata para su negocio. Sin embargo, a largo plazo, Occidente debería estar preocupado: China disfruta casi de un monopolio sobre los dos minerales, el geranio y el galio.

Los dos minerales son clave para la producción de semiconductores. Cuando Bell Labs desarrolló el transistor en la década de 1950, el germanio era el elemento original. Aunque posteriormente el silicio lo reemplazó en los circuitos integrados de alta densidad que hoy conocemos como “chips”, el germanio todavía se utiliza en aplicaciones críticas como cámaras termográficas, paneles solares y fibra óptica para telecomunicaciones.

El galio es crucial para fabricar el compuesto químico arseniuro de galio, que puede fabricar chips de radiofrecuencia para teléfonos móviles y comunicaciones por satélite. Las uniones semiconductoras hechas con arseniuro de galio pueden funcionar a frecuencias y temperaturas más altas que las del silicio. También producen menos ruido que los dispositivos de silicio, especialmente en frecuencias operativas altas, lo que los hace útiles en radares y dispositivos de comunicación por radio, satélites y LED.

China produce alrededor del 98% del galio mundial y controla el 68% de la producción mundial de germanio refinado en varios países, principalmente en el sudeste asiático, según el Servicio Geológico de Estados Unidos. Beijing aprovechó un excedente global de galio primario entre 2012 y 2017 y utilizó subsidios para socavar a los competidores internacionales para desarrollar su cuasi monopolio.

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La producción de galio fuera de China se ha vuelto económicamente inviable. Los productores europeos y americanos están pasando apuros. La empresa alemana de óxido de aluminio AOS se declaró en quiebra en 2016. Las instalaciones de galio occidentales cerraron y las empresas chinas tomaron el control de la producción de germanio en el sudeste asiático.

Hasta ahora, la industria occidental está minimizando el impacto de las sanciones chinas. Al igual que otros, Intel emitió una declaración estándar que decía: "Nuestra estrategia de tener una cadena de suministro global diversa minimiza nuestro riesgo de cambios e interrupciones locales". Las japonesas Mitsubishi y Sumitomo afirmaron que tienen existencias suficientes.

La mayor empresa de fundición de semiconductores del mundo por cuota de mercado, Taiwan Semiconductor, también minimizó el impacto a corto plazo. Incluso empresas taiwanesas como AWSC, Win Foundry y VPEC, especializadas en semiconductores de arseniuro y nitruro de galio, afirman que su negocio no se verá afectado.

Su confianza parece complaciente. Japón importa el 60% de su galio, y el 70% de este proviene de China. Los clientes están preocupados, empezando por las empresas de automóviles que se vieron muy afectadas por la escasez de chips durante la pandemia de Covid. El fabricante de automóviles alemán Volkswagen dijo que estaba "dispuesto a tomar medidas junto con sus socios si fuera necesario". El presidente de Renault de Francia advirtió sobre una “tormenta china” que se avecinaba.

Se requiere una acción firme. Se debe alentar a las instalaciones de galio en Occidente a reiniciar la producción. El geranio y el galio en bruto disponibles en Estados Unidos y sus aliados siguen estando subexplotados, aunque Australia, por ejemplo, ha tomado algunas iniciativas recientes importantes.

El germanio es un subproducto del refinado de zinc y cobre. Los gobiernos occidentales deberían apoyar las minas de zinc y cobre con incentivos fiscales para que la extracción de galio sea rentable. Las empresas deberían pasar a utilizar subproductos de la fundición de zinc de países fuera de la influencia china. La empresa japonesa DOWA Metals and Mining Company utiliza subproductos de zinc importados de México.

Es necesario relajar el control chino sobre la producción de germanio en el Sudeste Asiático. Se deberían imponer sanciones a las empresas chinas que controlan la refinación de bauxita en el sudeste asiático, con el objetivo de obligarlas a renunciar a la propiedad. El refinado de bauxita es esencial para la producción de galio. Australia ya ha bloqueado por sí sola más inversiones chinas en su sector del litio.

El éxito está lejos de estar asegurado. Después de que China anunciara sus restricciones a las exportaciones, la UE comenzó a preguntar urgentemente a los productores locales si podían fabricar galio y germanio. Pero la crisis energética desatada por la necesidad de dejar de utilizar gas ruso ha obligado a las fundiciones europeas de aluminio y zinc a reducir o detener sus operaciones.

Esto deja a Occidente sin otra opción que trabajar juntos, como se propone para las restricciones a las exportaciones. Esperemos que los aliados dejen de lado el nacionalismo y logren evitar una carrera contraproducente para quedarse con sus propios suministros de geranio y galio. Para que Occidente gane la creciente guerra global de chips, no se debe permitir que Beijing divida países y conquiste mercados.

Christopher Cytera CEng MIET es miembro senior no residente de la Iniciativa de Innovación Digital del Centro de Análisis de Políticas Europeas y ejecutivo de negocios de tecnología con más de 30 años de experiencia en semiconductores, electrónica, comunicaciones, video e imágenes.

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