6

Nové infrastruktury 5G pohánějí řetězec tantalového průmyslu

Nové infrastruktury 5G pohánějí řetězec tantalového průmyslu

5G vnáší nový impuls do hospodářského rozvoje Číny a nová infrastruktura také vedla k zrychlenému tempu domácí výstavby.

Čínské ministerstvo průmyslu a informačních technologií v květnu oznámilo, že země každý týden přidává více než 10 000 nových základnových stanic 5G. Výstavba základnových stanic 5G v Číně překročila hranici 200 000 při plné kapacitě, přičemž v červnu letošního roku bylo dodáno 17,51 milionu domácích mobilních telefonů 5G, což představuje 61 procent dodávek mobilních telefonů za stejné období. Jako „první“ a „základní“ prvek nové infrastruktury se průmyslový řetězec 5G nepochybně stane žhavým tématem na dlouhou dobu.

 

S rychlým komerčním rozvojem 5G mají tantalové kondenzátory široké uplatnění.

Vzhledem k velkým rozdílům venkovních teplot a četným změnám prostředí musí mít základnové stanice 5G extrémně vysokou stabilitu a dlouhou životnost. To klade vyšší požadavky na kvalitu a výkon elektronických součástek v základnové stanici. Mezi nimi jsou kondenzátory nepostradatelnými elektronickými součástkami základnových stanic 5G. Tantalové kondenzátory jsou na špici.

Tantalové kondenzátory se vyznačují malým objemem, nízkou hodnotou ESR, velkou kapacitou a vysokou přesností. Tantalové kondenzátory mají také stabilní teplotní charakteristiky, široký rozsah provozních teplot atd. Zároveň se dokáží po poruše samy opravit, což zajišťuje dlouhodobou provozní stabilitu. Proto je to v mnoha případech důležitý ukazatel pro určení, zda je elektronický výrobek špičkovým výrobkem, či nikoli.

Díky výhodám, jako je vysoká frekvenční účinnost, široký rozsah provozních teplot, vysoká spolehlivost a vhodnost pro miniaturizaci, se tantalové kondenzátory široce používají v základnových stanicích 5G, které kladou důraz na „miniaturizaci, vysokou účinnost a velkou šířku pásma“. Počet základnových stanic 5G je 2–3krát vyšší než u 4G. V době explozivního růstu rychlonabíječek mobilních telefonů se tantalové kondenzátory staly standardem díky stabilnějšímu výstupu a o 75 % menšímu objemu.

Vzhledem k charakteristikám pracovní frekvence je za stejných aplikačních podmínek počet základnových stanic 5G vyšší než u 4G. Podle údajů Ministerstva průmyslu a zveřejňování informací se počet základnových stanic 4G v zemi v roce 2019 zvýšil na 5,44 milionu, což znamená, že pro dosažení stejných požadavků na pokrytí bude potřeba vybudovat 5G síť, neboli základnových stanic 5G. Očekává se, že od nynějška jich bude 1 000 až 20 milionů. Pokud chcete dosáhnout univerzálního přístupu k 5G, budete muset spotřebovat obrovské množství tantalových kondenzátorů. Podle tržní prognózy dosáhne trh s tantalovými kondenzátory v roce 2020 objemu 7,02 miliardy juanů a v budoucnu bude pokračovat v rychlém růstu.

Zároveň s postupným rozvojem elektromobilů, umělé inteligence, nositelných zařízení, cloudových serverů a dokonce i trhu s vysoce výkonnými rychlonabíjecími elektrickými spotřebiči pro chytré telefony se objevují vysoce výkonná zařízení a rostoucí poptávka po špičkových kondenzátorech, zejména tantalových kondenzátorech. Například nabíjecí hlavy pro iPhone a tablety od společnosti Apple používají jako výstupní filtry dva vysoce výkonné tantalové kondenzátory. Tantalové kondenzátory skrývají trh v hodnotě deseti miliard dolarů, a to jak v množství, tak i v rozsahu, což vytvoří rozvojové příležitosti pro související odvětví.

Nanočástice Ta2O5           submikronové částice oxidu tantalu

Kromě toho se kondenzátory používají také v leteckém průmyslu.více komponentů. Díky svým „samoopravným“ vlastnostem je tantalový kondenzátor oblíbený na vojenském trhu, velkoobjemový SMT SMD tantalový kondenzátor, vysokoenergetický směsný tantalový kondenzátor používaný k ukládání energie, vysoká spolehlivost tantalových kondenzátorů s zapouzdřením, vhodný pro velkoobjemové paralelní obvody s použitím polymerních tantalových kondenzátorů atd., což značně splňuje specifické požadavky vojenského trhu.

Vysoká poptávka po tantalových kondenzátorech vedla ke zhoršení nedostatku zásob, což podnítilo růst trhu s těžebními surovinami.

Ceny tantalu v první polovině roku 2020 vzrostly. Na jedné straně kvůli vypuknutí pandemie covidu-19 na začátku roku nebyl celosvětový objem těžby tak vysoký, jak se očekávalo. Na druhé straně je celková nabídka kvůli určitým dopravním omezením omezená. Tantalové kondenzátory se na druhou stranu používají především v elektronických výrobcích. V první polovině roku se v důsledku dopadu epidemie zvýšila poptávka po elektronických výrobcích, což vedlo k nárůstu tantalových kondenzátorů. Vzhledem k tomu, že kondenzátory jsou nejdůležitějším využitím tantalu, 40–50 % světové produkce tantalu se používá právě v tantalových kondenzátorech, což zvyšuje poptávku po tantalu a zvyšuje jeho cenu.

Oxid tantaluSpolečnost se nachází v oblasti tantalových kondenzátorů a v čínském průmyslovém řetězci surovin pro výrobu tantalových kondenzátorů rychle roste trh s oxidací tantalu a niobu. Roční produkce v roce 2018 dosáhla 590 tun, respektive 2250 tun. Mezi lety 2014 a 2018 činila roční složená míra růstu 20,5 %, respektive 13,6 %. V roce 2023 se očekává, že velikost trhu dosáhne 851,9 tun, respektive 3248,9 tun, složená roční míra růstu 7,6 %. Celkový prostor pro zdravý růst odvětví.

Jako první desetiletý akční program čínské vlády, jehož cílem je realizovat strategii proměny Číny ve výrobní velmoc, navrhuje program Made in China 2025 rozvoj dvou klíčových průmyslových odvětví, a to odvětví informačních technologií nové generace a průmyslu nových materiálů. Průmysl nových materiálů by se měl snažit prorazit v řadě pokročilých základních materiálů, jako jsou pokročilé materiály ze železa a oceli a petrochemické materiály, které jsou naléhavě potřebné v klíčových oblastech použití, což také přinese nové příležitosti pro rozvoj tantal-niobového metalurgického průmyslu.

Hodnotový řetězec tantal-niobového metalurgického průmyslu zahrnuje suroviny (tantalovou rudu), hydrometalurgické produkty (oxid tantalu, oxid niobu a fluotantálát draselný), pyrometalurgické produkty (tantalový prášek a tantalový drát), zpracované produkty (tantalové kondenzátory atd.), koncové produkty a následné aplikace (základní stanice 5G, letecký průmysl, špičkové elektronické produkty atd.). Vzhledem k tomu, že všechny termické metalurgické produkty se vyrábějí z hydrometalurgických produktů a hydrometalurgické produkty lze také přímo použít k výrobě části zpracovaných produktů nebo koncových produktů, hrají hydrometalurgické produkty v tantal-niobovém metalurgickém průmyslu významnou roli.

 

Následný tantal-niobový pPodle zprávy společnosti Zha Consulting se očekává, že trh s tantalovými produkty poroste. Globální produkce tantalového prášku se má zvýšit z přibližně 1 456,3 tun v roce 2018 na přibližně 1 826,2 tun v roce 2023. Zejména se očekává, že produkce tantalového prášku metalurgické kvality na globálním trhu vzroste z přibližně 837,1 tun v roce 2018 na přibližně 1 126,1 tun v roce 2023 (tj. složená roční míra růstu přibližně 6,1 %). Zároveň se očekává, že produkce tantalových tyčí v Číně vzroste z přibližně 221,6 tun v roce 2018 na přibližně 337,6 tun v roce 2023 (tj. složená roční míra růstu přibližně 8,8 %), uvádí zpráva společnosti Jolson Consulting. Aby společnost uspokojila potřeby svých potenciálních zákazníků, uvedla ve svém prospektu, že přibližně 68,8 procenta získaných finančních prostředků bude použito na rozšíření výroby navazujících produktů, jako je tantalový prášek a tyčinky, s cílem rozšířit zákaznickou základnu, využít více obchodních příležitostí a zvýšit podíl na trhu.

Výstavba infrastruktury v odvětví 5G je stále v počáteční fázi. 5G se vyznačuje vysokou frekvencí a vysokou hustotou. Za předpokladu stejného efektivního dosahu je poptávka po základnových stanicích mnohem vyšší než v předchozí komunikační éře. Letošní rok je rokem výstavby infrastruktury 5G. S urychlením výstavby 5G roste poptávka po aplikacích špičkových elektronických produktů, což vede k udržení silné poptávky po tantalových kondenzátorech.