6

5G uued infrastruktuurid juhivad tantaalitööstuse ahelat

5G uued infrastruktuurid juhivad tantaalitööstuse ahelat

5G annab Hiina majandusarengule uut hoogu ning uus infrastruktuur on viinud ka kodumaise ehituse tempo kiirenemisperioodi.

Hiina tööstus- ja infotehnoloogiaministeerium avalikustas mais, et riik lisab nädalas üle 10 000 uue 5G tugijaama. Hiina kodumaiste 5G tugijaamade ehitus on täisvõimsusel ületanud 200 000 piiri, kusjuures selle aasta juunis tarniti 17,51 miljonit kodumaist 5G mobiiltelefoni, mis moodustas 61 protsenti sama perioodi mobiiltelefonide tarnetest. Uue infrastruktuuri „esimese“ ja „aluspinnana“ saab 5G tööstusketist kahtlemata pikaks ajaks kuum teema.

 

5G kiire kaubandusliku arenguga on tantaalkondensaatoritel lai rakendusvõimalus.

Suure välistemperatuuri erinevuse ja arvukate keskkonnamuutuste tõttu peavad 5G tugijaamad olema äärmiselt stabiilsed ja pika kasutuseaga. See seab tugijaama elektrooniliste komponentide kvaliteedile ja jõudlusele kõrgemad nõuded. Nende hulgas on kondensaatorid 5G tugijaamade asendamatud elektroonikakomponendid. Tantaalkondensaatorid on juhtivad kondensaatorid.

Tantaalkondensaatoreid iseloomustab väike maht, väike ESR väärtus, suur mahtuvus ja kõrge täpsus. Tantaalkondensaatoritel on ka stabiilsed temperatuuriomadused, lai töötemperatuuri vahemik jne. Samal ajal suudavad nad pärast riket end ise parandada, tagades pikaajalise tööstabiilsuse. Seetõttu on paljudel juhtudel oluline märk kindlaks teha, kas tegemist on tipptasemel elektroonikatootega või mitte.

Tänu sellistele eelistele nagu kõrge sageduse efektiivsus, lai töötemperatuur, kõrge töökindlus ja sobivus miniaturiseerimiseks, kasutatakse tantaalkondensaatoreid laialdaselt 5G tugijaamades, mis rõhutavad "miniaturiseerimist, suurt efektiivsust ja suurt ribalaiust". 5G tugijaamade arv on 2-3 korda suurem kui 4G-l. Samal ajal on mobiiltelefonide kiirlaadijate plahvatusliku kasvu tõttu tantaalkondensaatoritest saanud standard tänu stabiilsemale väljundvõimsusele ja 75% väiksemale mahule.

Töösagedusomaduste tõttu on samades rakendustingimustes 5G tugijaamade arv suurem kui 4G. Tööstus- ja teabe avalikustamise ministeeriumi andmetel oli 2019. aastal riigis 4G tugijaamade arv 5,44 miljonit. Seega eeldatakse, et sama leviala saavutamiseks ehk 5G tugijaamade vajaduse rahuldamiseks ehitatakse edaspidi 1000–20 miljonit 5G-võrku. 5G universaalse kättesaadavuse saavutamiseks on vaja tarbida tohutul hulgal tantaalkondensaatoreid. Turuprognooside kohaselt ulatub tantaalkondensaatorite turu maht 2020. aastaks 7,02 miljardi jüaanini ja tulevikus jätkub kiire kasv.

Samal ajal, elektriautode, tehisintellekti, tehisintellekti, kantavate seadmete, pilveserverite ja isegi nutitelefonide suure võimsusega kiirlaadimisega elektriseadmete turu järkjärgulise arenguga, tekivad suure jõudlusega seadmed ning nõudlus tipptasemel kondensaatorite, nimelt tantaalkondensaatorite järele kasvab. Näiteks Apple'i iPhone'i ja tahvelarvutite laadimispead kasutavad väljundfiltritena kahte suure jõudlusega tantaalkondensaatorit. Tantaalkondensaatorid peidavad endas kümne miljardi suurust turgu nii koguses kui ka ulatuses, mis loob arenguvõimalusi seotud tööstusharudele.

Ta2O5 nanoosake           tantaaloksiidi submikronilised osakesed

Lisaks kasutatakse kondensaatoreid ka lennundusseadmetes.rohkem komponente. Tänu oma "enesetervenemisvõimele" on sõjandusturul eelistatud tantaalkondensaator, suuremahuline SMT SMD tantaalkondensaator, energia salvestamiseks kasutatav suure energiaga segatud tantaalkondensaator, tantaalkestaga kapselduskondensaatortoodete kõrge töökindlus, mis sobib suuremahuliseks paralleelseks vooluringiks polümeer-tantaalkondensaatori abil jne, mis vastab suurepäraselt sõjandusturu eripäradele.

Tantaalkondensaatorite suur nõudlus on süvendanud varude puudust, mis on soodustanud tooraine turu kasvu.

Tantaali hinnad tõusid 2020. aasta esimesel poolel. Ühelt poolt ei olnud aasta alguses toimunud COVID-19 puhangu tõttu ülemaailmne kaevandamismaht nii suur, kui oodatud. Teisest küljest on teatud transpordipiirangute tõttu üldine pakkumine napp. Teisest küljest kasutatakse tantaalkondensaatoreid enamasti elektroonikaseadmetes. Aasta esimesel poolel suurenes epideemia mõju tõttu elektroonikaseadmete nõudlus, mis viis tantaalkondensaatorite nõudluse suurenemiseni. Kuna kondensaatorid on tantaali kõige olulisem kasutusala, kasutatakse 40–50% maailma tantaalitoodangust tantaalkondensaatorites, mis suurendab tantaali nõudlust ja tõstab hinda.

Tantaaloksiidon tantaalkondensaatorite toodete ülesvoolu, tantaalkondensaatorite tööstuskett tooraine ees, tantaali ja nioobiumoksiidi oksüdeerimine Hiina turul kasvab kiiresti, 2018. aasta aastane toodang ulatus vastavalt 590 tonnini ja 2250 tonnini, aastatel 2014–2018 oli aastane liitkasvumäär vastavalt 20,5% ja 13,6%, turu suuruseks 2023. aastal eeldatakse vastavalt 851,9 tonni ja 3248,9 tonni, liitkasvumäär on 7,6%, mis annab tööstusharule üldise ruumi terveks kasvamiseks.

Hiina valitsuse esimese kümneaastase tegevuskavana Hiina tootmisjõuks muutmise strateegia rakendamiseks pakub programm „Made in China 2025“ välja kahe peamise põhitööstuse, nimelt uue põlvkonna infotehnoloogia tööstuse ja uute materjalide tööstuse arendamise. Nende hulgas peaks uute materjalide tööstus püüdma läbi murda mitmete täiustatud põhimaterjalide, näiteks täiustatud raua- ja terasematerjalide ning naftakeemiatoodete valdkonnas, mida on hädasti vaja võtmerakendustes, mis avab uusi võimalusi ka tantaal-nioobiummetallurgiatööstuse arendamiseks.

Tantaali-nioobiumi metallurgiatööstuse väärtusahel hõlmab tooraineid (tantaalimaak), hüdrometallurgiatooteid (tantaaloksiid, nioobiumoksiid ja kaaliumfluotantalaat), pürometallurgiatooteid (tantaalpulber ja tantaaltraat), töödeldud tooteid (tantaalkondensaator jne), lõpptooteid ja allavoolu rakendusi (5G tugijaamad, lennundus, tipptasemel elektroonikatooted jne). Kuna kõik termometallurgiatooted toodetakse hüdrometallurgiatoodetest ja hüdrometallurgiatooteid saab otse kasutada ka töödeldud toodete või lõpptoodete osade tootmiseks, mängivad hüdrometallurgiatooted tantaali-nioobiumi metallurgiatööstuses olulist rolli.

 

Allavoolu tantaal-nioobium pZha Consultingu aruande kohaselt eeldatakse tantaalitoodete turu kasvu. Tantaalipulbri ülemaailmse tootmise eeldatavasti suureneb see ligikaudu 1456,3 tonnilt 2018. aastal ligikaudu 1826,2 tonnini 2023. aastal. Eelkõige eeldatakse, et metallurgilise kvaliteediga tantaalipulbri tootmine ülemaailmsel turul suureneb ligikaudu 837,1 tonnilt 2018. aastal ligikaudu 1126,1 tonnini 2023. aastal (st ligikaudu 6,1% aastane kasvumäär). Samal ajal eeldatakse, et Hiina tantaalivarda toodang suureneb ligikaudu 221,6 tonnilt 2018. aastal ligikaudu 337,6 tonnini 2023. aastal (st ligikaudu 8,8% aastane kasvumäär), selgub Jolson Consultingu aruandest. Potentsiaalsete klientide vajaduste rahuldamiseks teatas ettevõte oma prospektis, et umbes 68,8 protsenti kaasatud vahenditest kasutatakse alltöövõtutoodete, näiteks tantaalipulbri ja -kangide tootmise laiendamiseks, et laiendada oma kliendibaasi, haarata rohkem ärivõimalusi ja suurendada turuosa.

5G tööstuses on infrastruktuuri ehitus alles algstaadiumis. 5G-d iseloomustab kõrge sagedus ja suur tihedus. Võrdse efektiivse ulatuse eeldusel on baasjaamade nõudlus palju suurem kui eelmisel kommunikatsiooniajastul. See aasta on 5G infrastruktuuri ehituse aasta. 5G ehituse kiirenemisega suureneb nõudlus tipptasemel elektroonikatoodete rakenduste järele, mis omakorda hoiab tantaalkondensaatorite nõudluse tugevana.