Mae Texas yn Darparu Model Ar gyfer Ailwampio'r Gadwyn Gyflenwi y mae Mawr ei Angen

Emily Pickrell, Ysgolhaig Ynni UH

Mae sglodion lled-ddargludyddion yn mynd yn llai drwy'r amser, ond mae'r argyfwng y tu ôl i gyflenwi digon ohonyn nhw wedi bod yn ddigon mawr i godi cwestiynau am wyrddhau America yn y dyfodol. 

Mae sglodion yn chwarae rhan allweddol ym mhopeth o gyfrifiaduron i ffonau smart, ond maent hefyd yn hanfodol yn y dechnoleg sydd i fod i gymryd lle gwybodaeth tanwydd ffosil, yn enwedig cerbydau trydan a phlanhigion solar a gwynt.

Wrth i gadwyni cyflenwi byd-eang chwyddo - wedi'u hysgogi gan broblemau yn Tsieina a phandemig Covid - mae wedi pwysleisio annigonolrwydd ein cadwyn gyflenwi ddomestig. Un o'r ffactorau cyfyngu mwyaf wrth weithgynhyrchu ein sglodion ein hunain yn lle hynny?

Y deunyddiau daear prin sydd eu hangen.

Mae elfennau prin y ddaear yn enwau oddi ar siart cemeg yr ysgol uwchradd - rhifau atomig 57 i 71 (y lanthanidau), ynghyd â scandium ac yttrium.

Mae gan yr elfennau hyn briodweddau dargludol neu fagnetig sy'n ddelfrydol ar gyfer gwahanol gynhyrchion uwch-dechnoleg, gan gynnwys lled-ddargludyddion.

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r Unol Daleithiau wedi mewnforio'r rhan fwyaf o'i elfennau daear prin, neu REEs - gydag 80% yn dod o Tsieina. Roedd y rhan fwyaf o weithgynhyrchu sglodion microbrosesydd wedi'i adleoli i raddau helaeth i leoliadau rhatach dramor, yn enwedig Asia. Nid yw REEs yn brin ledled y byd, ond maent yn anodd eu tynnu. Mae hyn oherwydd bod eu mwynau'n ocsideiddio'n gyflym. Mae anhawster mwyngloddio hefyd yn golygu bod y mwyngloddiau hyn yn aml yn achosi llygredd dŵr a phridd helaeth.

Yn gyflym ymlaen i 2020, a chynnydd yn y galw am gyfrifiaduron a microsglodion - a yrrwyd gan amhariadau cyflenwad a chynnydd sydyn yn nifer y swyddfeydd cartref - a ysgogodd y gadwyn gyflenwi lled-ddargludyddion.

Mae'r cynnydd mewn cyfrifiaduro pob cerbyd newydd wedi gwneud y sector modurol yn agored i'r problemau cadwyn gyflenwi hyn. Fe wnaeth y prinder greu llanast ar y diwydiant ceir y llynedd: fe wnaeth Ford, Jaguar Land Rover, Volkswagen, General Motors, Nissan, Daimler, BMW a Renault gau ffatrïoedd neu leihau cynhyrchiant, gan nodi nad oedd sglodion ar gael.

A gallai'r prinder waethygu'n hawdd. Mae gweinyddiaeth Biden wedi gosod nod cyfran gwerthiant EV o 50% erbyn 2030. Mae cerbydau trydan, cerbydau hybrid a batri, yn gofyn am REE ar gyfer y moduron trydan sydd eu hangen yn y cerbydau hyn. Mae'n debyg y bydd cyflawni'r targedau gwerthu EV hyn yn gofyn am gadwyn gyflenwi REE ddomestig gref, yn enwedig os yw'r wlad yn bwriadu elwa'n economaidd ar ei holl fuddsoddiad gwyrdd. 

Ac eto nid yw'r toreth o ddeunyddiau pridd prin mewn lleoedd fel Fietnam, Rwsia, Awstralia a Brasil yn golygu nad oes gan yr Unol Daleithiau ei hadnoddau digonol ei hun - ymhell ohoni. Mae gan Texas, California, Minnesota, Wyoming ac Alaska gyflenwadau sylweddol o'r mwynau pridd prin.

Hyd yn oed cyn yr argyfwng acíwt hwn, adeiladodd gweinyddiaethau Trump a Biden eu hymgyrchoedd ar addewidion i adfywio gweithgynhyrchu domestig, ac maent wedi canolbwyntio ar yr angen i adeiladu'r cadwyni cyflenwi hyn.

Roedd gorchymyn gweithredol 2020 yr Arlywydd Trump a ddatganodd argyfwng cenedlaethol yn y diwydiant mwyngloddio yn cyllidebu gwariant y llywodraeth hyd at $1.75 biliwn ar elfennau daear prin mewn arfau rhyfel a thaflegrau a $350 miliwn ar gyfer microelectroneg.

Mae gweinyddiaeth Biden wedi adeiladu ar y datblygiad cadwyn gyflenwi hwn, gan annog cynhyrchu mwynau daear prin hanfodol yn y ddeddfwriaeth seilwaith.

Mae p'un ai a pha mor gyflym y gall yr Unol Daleithiau wneud hynny i fodloni'r cynnydd disgwyliedig yn y galw yn gwestiwn arall.

Mae deg i 15 mlynedd yn amcangyfrif amser mwy rhesymol ar gyfer prosiectau mwyngloddio a metel traddodiadol i ddod yn weithredol, yn ôl Michelle Michot Foss, cymrawd mewn Ynni, Mwynau a Deunyddiau yn Sefydliad Baker ym Mhrifysgol Rice. Tystiodd Foss y llynedd cyn y Gyngres ar ystyriaethau cadwyn gyflenwi ar gyfer datgarboneiddio cludiant.

“Ar gyfer mwyngloddio tanddaearol, sy’n llawer drutach, pwy a ŵyr pa mor hir y bydd yn ei gymryd,” meddai Foss. “Mae yna brosiectau mewn amrywiol leoedd - gan gynnwys yr Unol Daleithiau a Chanada - sydd eto i weld golau dydd, yn mynd ymlaen 15-20 mlynedd o ymdrech. Nicel, platinwm/palladiwm, daearoedd prin – mae’n anodd iawn.” 

Yn y cyfamser, mae Texas yn ceisio gwneud enghraifft ohono'i hun, gan ddangos sut y gallai datblygu cadwyn gyflenwi pridd prin weithio.

Mae ei swyddogion gwladol wedi cefnogi'r syniad o ddatblygu cadwyn gyflenwi o'r fath fel blaenoriaeth, ar gyfer y llywodraeth a chwaraewyr preifat.

“Mae hwn yn fater o ddiddordeb cynyddol yn Texas, sy’n arwain y genedl ym maes cynhyrchu ynni,” meddai Glenn Hamer, Prif Swyddog Gweithredol Cymdeithas Busnes Texas. “Mae rhan o warchod yr annibyniaeth honno’n golygu sicrhau bod gennym ni’r cadwyni cyflenwi cywir yn eu lle, naill ai’n ddomestig neu drwy ein ffrindiau yn rhyngwladol.”

Mapiodd y wladwriaeth gynlluniau penodol i ddatblygu ei dyddodion pridd prin yn ymosodol, mewn adroddiad Tachwedd 2021. 

Ac mae gan y wladwriaeth y priodoleddau i roi'r cynllun ar waith. Mae rheoliadau cymharol gyfeillgar i fwyngloddio, seilwaith da a chymhellion treth eisoes wedi helpu i annog cwmnïau fel USA Rare Earth i sefydlu siop. Mae USA Rare Earth yn bwriadu dechrau cloddio rhai priddoedd prin ar 950 erw sy'n eiddo i'r wladwriaeth yn Sierra Blanca yng Ngorllewin Texas erbyn 2023. Mae'r cwmni'n bwriadu prosesu'r priddoedd prin ar y safle ac mae'n disgwyl i'r mwynglawdd gynhyrchu 16 neu 17 o elfennau pridd prin. (Ar hyn o bryd, dim ond un pwll domestig arall sy'n bodoli yn San Bernardino, California.)

Mae Texas hefyd yn ceisio sefydlu'r safleoedd prosesu pridd prin sydd eu hangen - rhan o'r diwydiant mwyngloddio sy'n cael ei ddominyddu gan Tsieina ar hyn o bryd. Mae un cwmni o’r fath o Texas, Blue Line, wedi derbyn cyllid ffederal ar gyfer cyfleuster i wahanu daearoedd prin yn Hondo, Texas. Bydd y mwynau daear prin yn dod oddi wrth ei bartner o Awstralia Lynas Rare Earths Ltd.

Mae talaith Lone Star hefyd yn cynnal un o'r cyfleusterau cyntaf i ailgylchu elfennau pridd prin o wastraff electronig, Urban Mining Co o San Marcos. Mae gan y cwmni gontract Adran Amddiffyn ar gyfer rhaglen beilot fach sy'n ceisio cynaeafu pridd prin y gellir ei ddefnyddio elfennau.

Mae Texas yn gobeithio gwneud yn dda trwy wneud daioni. Mae'n credu y bydd yn denu mwy o gwmnïau sydd â llinellau cynhyrchu angen yr eiddo daear prin hyn, y gorau i greu mwy o swyddi a thyfu ei heconomi.

Ymddengys bod rhywfaint o hyn eisoes yn digwydd.

Cyhoeddodd Samsung ei gynlluniau i fuddsoddi $17 biliwn yn ffatri sglodion Texas fis Tachwedd hwn, gan nodi seilwaith fel un o'r rhesymau dros y lleoliad. Gwnaeth Tesla yn swyddogol ei gynlluniau i symud ei bencadlys i Texas ym mis Hydref. Mae'n cynllunio buddsoddiad o $1 biliwn, wrth iddo barhau i ehangu cynhyrchiant cerbydau trydan yn y wladwriaeth.

Yn amlwg, nid yw'r gadwyn gyflenwi Texan eginol hon bron yn ddigon i fodloni galw cynyddol yr Unol Daleithiau am sglodion a'r REEs sydd eu hangen arnynt. Eto i gyd, mae'n arwydd calonogol ein bod efallai'n deffro o'r lledrith nad oes unrhyw ganlyniadau i symud prosesau gweithgynhyrchu allweddol ar y môr.

“Mae’n gynnydd sigledig, ond o leiaf mae wedi mynd i rywle,” meddai Margaret Kidd, cyfarwyddwr rhaglen Cadwyn Gyflenwi a Thechnoleg Logisteg ym Mhrifysgol Houston. “Nid yw Texas yn mynd i ddatrys problemau cadwyn gyflenwi ein gwlad gyfan ar gyfer sglodion, ond mae’n gam cadarnhaol.”

Gydag amcangyfrifon y bydd yn cymryd 25 gwaith ein cyflenwad daear prin presennol i gyflawni economi werdd Biden yn 2050, ni all ddod yn rhy fuan.

Emily Pickrell yn ohebydd ynni cyn-filwr, gyda mwy na 12 mlynedd o brofiad yn ymdrin â phopeth o feysydd olew i bolisi dŵr diwydiannol i'r diweddaraf ar gyfreithiau newid hinsawdd Mecsico. Mae Emily wedi adrodd ar faterion ynni o bob rhan o'r UD, Mecsico a'r Deyrnas Unedig. Cyn newyddiaduraeth, bu Emily yn gweithio fel dadansoddwr polisi i Swyddfa Atebolrwydd Llywodraeth yr UD ac fel archwilydd i'r sefydliad cymorth rhyngwladol, CARE. 

UH Energy yw canolbwynt Prifysgol Houston ar gyfer addysg ynni, ymchwil a deori technoleg, gan weithio i siapio'r dyfodol ynni a chreu dulliau busnes newydd yn y diwydiant ynni.