ورود هلیوم به فهرست مواد حیاتی آمریکا؛ گام راهبردی واشینگتن برای نجات خطوط تولید تراشه

دولت ایالات متحده در ۲۷ اکتبر ۲۰۲۶ هلیوم را رسماً به فهرست مواد حیاتی خود افزود؛ تصمیمی بنیادین از سوی وزارت انرژی که چارچوب‌های حمایتی و اعتبارات دولتی جدیدی را برای توسعه زیرساخت‌های استخراج و بازیافت این گاز نجیب فراهم می‌سازد.

این بازنگری سیاستی در شرایطی رخ می‌دهد که صنعت جهانی تراشه‌سازی برای تضمین خطوط تأمین پایدار به‌شدت تحت فشار است. هلیوم عنصری بی‌جایگزین در فرآیند ساخت نیمه‌رساناها به شمار می‌رود که هم برای خنک‌سازی سریع ویفرهای سیلیکونی و هم برای ایجاد محیط فوق‌پاک در لایه‌برداری و حکاکی مدارهای میکروسکوپی کاربرد دارد.[1][5]

بدون جریان مداوم این گاز، مگافابریک‌های چندمیلیارد دلاری نیمه‌رسانا که در تگزاس، اوهایو و آریزونا در دست ساخت هستند قادر به فعالیت نخواهند بود. تصمیم جدید فدرال هلیوم را در ردیف لیتیوم و کبالت به عنوان منبعی حیاتی برای ثبات اقتصادی و صنعتی قرار داده است.[6]

وزارت انرژی ایالات متحده در اطلاعیه رسمی خود در نشریه فدرال رجیستر اعلام کرد: «این مصوبه نهایی، بر اساس قانون انرژی ۲۰۲۰، گاز هلیوم را رسماً به عنوان یک ماده حیاتی در حوزه انرژی و صنایع راهبردی ثبت می‌کند.»

تحلیلگران مؤسسه اورگان گروپ (The Oregon Group) نیز در ارزیابی خود از این اقدام تأکید کردند: «واقعیت بازار این است که بدون دسترسی بی‌وقفه به این مولکول خاص، چرخ صنایع الکترونیک مدرن و تولید ریزتراشه‌ها عملاً متوقف خواهد شد.»[6]

پایان یک سیاست چند دهه‌ای و خروج دولت از بازار

برای نزدیک به یک قرن، ایالات متحده از طریق «ذخیره فدرال هلیوم» در آماریلو واقع در ایالت تگزاس نبض بازار جهانی را در دست داشت. این مخزن راهبردی که سال ۱۹۲۵ برای تأمین کشتی‌های هوایی نظامی ایجاد شده بود، زمانی نزدیک به یک‌سوم هلیوم خام جهان را در ساختارهای طبیعی زیرزمینی خود ذخیره می‌کرد.[4]

با این حال، کنگره آمریکا در سال ۱۹۹۶ قانونی را تصویب کرد که دولت را ملزم به واگذاری و خصوصی‌سازی این ذخایر به منظور تسویه بدهی‌های انباشته تأسیسات می‌کرد؛ فرآیندی چند دهه‌ای که سرانجام در اوایل سال ۲۰۲۶ با انتقال آخرین دارایی‌های دولتی به غول‌های خصوصی گازهای صنعتی به نقطه پایان رسید.[2][3]

فروش نهایی این ذخایر به نقش سنتی واشینگتن به عنوان ضربه‌گیر بازار و مهارکننده شوک‌های قیمتی پایان داد. خروج دولت فدرال بلافاصله موجب افزایش نوسانات قیمتی شدیدی برای خریداران صنعتی در بخش‌های فناوری پیشرفته شد.[1][4]

سازندگان نیمه‌رسانا که برای خطوط لیتوگرافی خود به هلیوم با خلوص فوق‌العاده ۹۹.۹۹۹۹ درصدی (معروف به شش نُه) نیاز دارند، ناگهان در رقابتی فشرده برای خرید محموله‌ها با مراکز تصویربرداری پزشکی (ام‌آر‌آی) و پیمانکاران صنایع هوافضا قرار گرفتند؛ رقابتی که این گاز را به یک گلوگاه استراتژیک عرضه تبدیل کرد.[1][5]

فشار عرضه بر گلوی خطوط تولید تراشه

مداخله مستقیم وزارت انرژی واکنشی به این تنگنای بازار و راهی برای محافظت از سرمایه‌گذاری سنگین قانون چیپس (CHIPS Act) است. در حال حاضر تولید تجاری هلیوم بسیار متمرکز است و بخش عمده استخراج آن تنها در سه کشور ایالات متحده، قطر و الجزایر متمرکز مانده است.[3][6]

تنش‌های ژئوپلیتیکی ماه‌های اخیر نیز لجستیک حمل‌ونقل این گاز از مبادی استخراج تا کارخانه‌های تراشه‌سازی را پیچیده‌تر کرده است. هلیوم باید در کانتینرهای فوق‌سرد کرایوژنیک با دمای منفی ۴۵۲ درجه فارنهایت جابه‌جا شود؛ شرایطی فنی و حساس که زنجیره تأمین آن را در برابر اختلالات خطوط کشتیرانی بسیار آسیب‌پذیر می‌کند.[4][5]

نشریه تخصصی الکترونیکس فور یو (Electronics For You) در این زمینه گزارش داد: «این نام‌گذاری گامی گریزناپذیر بود تا اطمینان حاصل شود میلیاردها دلار سرمایه‌گذاری داخلی در صنعت تراشه، به دلیل کمبود ساده‌ترین گازهای صنعتی خاموش و معطل نماند.»[5]

با درج نام هلیوم در این فهرست، دولت فدرال اکنون صلاحیت دارد یارانه‌ها و تسهیلات هدفمندی را به پروژه‌های جدید اکتشاف و استخراج تزریق کند. این تصمیم همچنین امکان بهره‌مندی از اعتبارات مالیاتی ذیل «قانون کاهش تورم» را برای شرکت‌های ارائه‌دهنده فناوری‌های پیشرفته بازیافت گاز فراهم می‌آورد.[2]

توسعه تاب‌آوری داخلی و چرخه بازیافت

در همین راستا، غول‌های نیمه‌رسانا پیش‌دستانه در حال تجهیز خطوط تولید خود به سیستم‌های عظیم بازیافت در گردش هستند. این چرخه‌های بسته، گاز هلیوم مصرف‌شده روی سطوح سیلیکونی را جمع‌آوری کرده، در همان محل پالایش می‌کنند و مجدداً به خط تزریق می‌نمایند.[1][5]

سیستم‌های بازیابی مدرن می‌توانند تا ۹۵ درصد از هلیوم مصرفی در کارخانه را تصفیه و بازچرخانی کنند و وابستگی مجتمع را به دریافت محموله‌های بیرونی به حداقل برسانند. با این وجود، راه‌اندازی این سامانه‌های پیشرفته نیازمند ده‌ها میلیون دلار هزینه سرمایه‌ای اولیه برای هر خط تولید است.[4]

قرار گرفتن در فهرست منابع حیاتی انتظار می‌رود بخشی از این هزینه‌های گزاف زیرساختی را از طریق کمک‌های بلاعوض و بسته‌های استهلاک شتابان مالیاتی جبران کند. فعالان صنعتی معتقدند یارانه دادن به سیستم‌های بازیافت بسیار کم‌هزینه‌تر از توقف خط تولید تراشه به علت دیرکرد یک محموله گاز است.[1][6]

علاوه بر بازیافت، این تصمیم فدرال کاتالیزوری برای فعالیت‌های اکتشافی در داخل آمریکای شمالی خواهد بود. بر خلاف اغلب کانی‌ها، هلیوم به‌صورت محصول جانبی گاز طبیعی از میادینی خاص استخراج می‌شود؛ جایی که واپاشی رادیواکتیو طی میلیون‌ها سال این گاز سبک را در تله‌های زمین‌شناسی محبوس کرده است.[3][6]

واکنش بازار و گام‌های بعدی وال‌استریت

شرکت‌های مستقل حفاری فعال در منطقه «فور کورنرز» آمریکا و استان ساسکاچوان کانادا از جهش تمایل سرمایه‌گذاران نهادی برای ورود به این حوزه خبر داده‌اند. تصمیم حمایتی وزارت انرژی، اطمینان حقوقی لازم برای آغاز پروژه‌های حفاری چندساله را ایجاد کرده است.[2][6]

تحلیلگران پایگاه ماینینگ (MINING.COM) در ارزیابی خود تأکید کردند: «به موازات مخابره سیگنال‌های حمایتی واشینگتن، ما شاهد تجدید ارزیابی و ارزش‌گذاری بنیادی دارایی‌های هلیوم در بازار آمریکای شمالی هستیم.»[3]

نتیجه نهایی این چرخش راهبردی به سرعت‌عمل دستگاه‌های اجرایی در تخصیص واقعی بودجه‌های آزادشده بستگی خواهد داشت. هرچند فهرست مواد حیاتی چتر حمایتی قدرتمندی ایجاد کرده، اما به سرانجام رسیدن زیرساخت‌های فیزیکی تأمین، دست‌کم چند سال زمان خواهد برد.[1]