No kurienes radīsies nākotnes kosmiskās aviācijas līmeņa titāna piegāde?
Titāna metāla principā ir pamatots ar tā izmantošanu gaisa kuģu rāmjos un reaktīvo dzinēju, nodrošinot vieglu, augstas veiktspējas sakausējumu vairākām detaļām. Pēc Krievijas kara ar Ukrainu Kanāda ir uzlikusi sankcijas pret titāna importu no Krievijas ražotāja VSMPO-AVISMA. Jaunākie noteikumi ASV ierobežo Krievijas ražota titāna izmantošanu militāriem pielietojumiem. Neskatoties uz šiem ierobežojumiem, Kanāda ir piešķīrusi izņēmumus gan Airbus, gan Bombardier, un Eiropa turpina lielā mērā paļauties uz Krievijas piegādi, uzsverot globālo paļaušanos uz Krievijas aviācijas un kvalitātes titānu. Tomēr, tā kā titāna pieprasījums atgūstas no pastāvīgajām piegādes ķēdes kavēšanām un bažām par Boeing Max Aircraft Safety, no kurienes nāk nākotnes kosmiskās aviācijas līmeņa titāna piedāvājums?
Krievu titāna vēsture: VSMPO-AVISTA
Titāna komerciālā ražošana sākās ar mednieku procesa attīstību 1910. gadā, kuru 1940. gadā aizstāja Kroll procesa, kur magniju izmanto titāna samazināšanai. Sakarā ar izturību, izturību pret koroziju un vieglajām īpašībām, titāns ātri ieguva popularitāti aviācijas un kosmosa rūpniecībā. Šī iemesla dēļ Padomju Savienība par prioritāti izvirzīja titānam, Krievijas titāna mantojums sakņojas ražotāja VSMPO-AVISMA spējas. Uzņēmums, kas dibināts 1933. gadā kā alumīnija ražotājs, pārcēlās uz Urals un 1957. gadā, ražoja savus pirmos titāna lietņus militārām kosmosa un flotes lietojumiem. Nākamo pāris gadu desmitu laikā Krievijas militārpersonu samazināšanās lika VSMPO-AVISMA novirzīt savu titāna piegādi uz rietumu klientiem aviācijas un kosmosa rūpniecībā un tādējādi izveidojot stratēģiskas partnerības ar Boeing un Airbus. Līdz 2003. gadam VSMPO-AVISMA turēja 185 ražošanas sertifikātus visiem lielākajiem kosmiskās aviācijas ražošanas uzņēmumiem, nostiprinot uzņēmumu kā galveno titāna piegādes spēlētāju aviācijas un kosmosa nozarē.
Jaunākie notikumi: Ķīnas izaugsme, Krievijas un Ukrainas karš un ASV ražošanas zaudējumi.
Pēdējo divu desmitgažu laikā Ķīna ir ievērojami palielinājusi savu titāna sūkli un izejvielu titāna metālam, jo vairāk ir gan sūklis, gan metāla paātrinājums kopš 2018. gada, lai iegūtu vairāk nekā 50% no globālās titāna metāla ražošanas. Uzņēmumi, piemēram, Zunyi Titanium Industry un The Baoti Group, ir ievērojami paplašinājuši savas spējas līdz 30KTPY, izmantojot stratēģiskus ieguldījumus, tehnoloģisko attīstību un rūpniecisko pārstrukturēšanu. Neskatoties uz šo liela mēroga titāna sūkļa spējas pieaugumu Ķīnā, valsts joprojām attīsta savas kosmiskās aviācijas kvalitātes titāna ražošanas iespējas, un tā straujā metāla izlaide joprojām ir vērsta uz rūpnieciskām pakāpēm. Ķīnas COMAC savu piekto C919 lidmašīnu piegādāja šā gada janvārī, modelim jau 2024. gada pirmajā pusē sakrājot 100 pasūtījumus. Ar Ķīnas vēlmēm palielināt lidmašīnu ražošanu un uzsākt reaktīvo dzinēju programmu, stratēģiska pāreja uz kosmiskās aviācijas kvalitātes titāna ražošanu paātrinātu COMAC pozīciju, lai izaicinātu Airbus-Boeing duopolu. Tomēr jaunākie ziņojumi ir arī ierosinājuši viltota ķīniešu titāna pieplūdumu aviācijas un kosmosa piegādes ķēdē, izmantojot viltotus dokumentus, ievietojot skepsi uz ķīniešu ražotu titānu laikā, kad drošības sertifikāti atrodas zem objektīva.
2020. gadā CoVid -19 pandēmija smagi ietekmēja titāna piegādes ķēdi un ar zemu pieprasījumu jau ir ieviesta pēc divu Boeing lidojumu nāvējošām avārijām 2018. gadā, marginālajiem ražotājiem bija maz cenu, lai paliktu ekspluatācijā. Ražošana ASV jau bija pakļauta spiedienam no pieaugošās ķīniešu konkurences, un 2016. gada ATI Rowley Plant un Iluka Resources 'Virdžīnijas rūpnīcas slēgšana un Timeta Hendersona rūpnīca Nevadā 2020. gadā redzēja, zaudēts ASV. Tā rezultātā ASV tagad ir pilnībā atkarīga no titāna sūkli importa un pārstrādes, lai apmierinātu savu vietējo titāna pieprasījumu.
Krievijas un Ukrainas karš, kas tika ierosināts 2022. gadā, papildina arī titāna rūpniecības nepatikšanas. Gan Krievija, gan Ukraina ražo titāna sūkļus, tomēr ražošana ir samazināta pašreizējā konflikta dēļ. Vēsturiski lielas smagas minerālu smilšu atradnes Ukrainā ir izmantotas kā izejvielu izejviela Krievijas titāna rūpniecībai. Tirdzniecības dati rāda, ka šie izejvielu imports uz Krieviju ir apstājies, tomēr ziņojumi liecina, ka materiāls joprojām dodas uz Krieviju, izmantojot starpniekus, kaut arī zemākos apjomos, nekā iepriekš tika ierakstīts. Tas nozīmē, ka aviācijas un kosmosa titāna metāla piegāde Krievijā iedziļināsies pieejamos krājumos, atjaunojoties pieprasījumam. Turklāt ģeopolitiskais spiediens, kā aprakstīts iepriekš Kanādā un ASV, ir veidojuši, lai samazinātu atkarību no Krievijas titāna un atrastu alternatīvus avotus, ņemot vērā, ka titāns no Krievijas ir bijis saistīts ar Krievijas aizsardzības konglomerātu Rostec. Neskatoties uz šiem ģeopolitiskajiem spiedieniem un sankcijām, Krievijas titāna sūklis un metāls turpina sasniegt rietumu tirgus. Ierobežotu alternatīvu avotu dēļ nesenais Ķīnas titāna metāla piegādi, lai papildinātu pieprasījumu, ir novērots nesenais pieaugums.
Aviācijas un kosmosa līmeņa titāna sūkli un metālu iegūšana tiek vēl vairāk saasināta ar ilgstošu alternatīvu avotu sertificēšanas un integrēšanas procesu dažādās kosmiskās aviācijas piegādes ķēdēs, pašlaik atstājot aviācijas un kosmosa rūpniecību, kas atkarīga no titāna importa no Krievijas.
Jaunas piegādes ķēdes: Tuvie Austrumi, Ziemeļamerika un Ķīna.
Tiek prognozēts, ka titāna patēriņš aviācijas un kosmosa nozarē nākamajā desmitgadē pieaugs par 7% CAGR, līdz 2034. gadam vairāk nekā dubultojoties līdz 132 kt. To galvenokārt veicina ceļojumu nozares ātra atveseļošanās, kas, domājams, pārsniegs tā 2018. gadu līdz 2026. gadam maksimums. Dažu piegādes samazināšanos ir izpildījusi Saūda Arābijas Yanbu rūpnīca, kas 2019. gada beigās sāka titāna sūkli un ir koncentrējusies paplašinot savu jaudu. Šo jauno piegādi ir patērējuši gan ASV, gan Eiropa. Cenšoties kļūt par vadošo titāna ražotāju, Saūda Arābija ir veikusi vairākus pasākumus, lai sevi izvirzītu kā stratēģisku aviācijas un kosmosa rūpniecības piegādātāju. Tas ietver parakstītu vienošanos ar Airbus un Boeing sadarboties titāna piegādes ķēdes attīstībā, kā arī piegādes līgumu ar Bahreinas Titanium, Šveicē bāzētu starpsaistes metālu meitasuzņēmumu, kas plāno attīstīt titāna kausēšanas rūpnīcu Bahreinā.
Lai stimulētu un atsāktu savu vietējo titāna piegādes ķēdi kā valsts drošības jautājumu, ASV valdība ir arī ierosinājusi vairākas programmas caur Aizsardzības departamenta (DOD). Tie ietver Aizsardzības ražošanas likuma ieguldījumu (DPAI) programmu, kuras mērķis ir radīt noturīgu vietējo piegādi, lai samazinātu paļaušanos uz ārvalstu ražošanu, un ražošanas tehnoloģijas (Mantech) programmu, kuras mērķis ir identificēt tehnoloģiskās nepilnības, lai veicinātu ražošanu un nodrošinātu ātru attīstību. Turklāt ASV titāna projekti, ko izstrādājuši Iperionx, Norsk Titanium sadarbībā ar Nortrupa Grummanu un Universal Achemetal Titanium (UAT), ir redzējuši finansēšanas dotācijas DOD visaptverošajiem mērķiem. Projektos, kas atbilst nacionālās drošības mērķiem, ietilpst arī tādi magnija metāla ražotāji kā Magrathea, jo magnija metāls tiek izmantots titāna ražošanā. ASV senatori ir arī ierosinājuši Amerikas Titāna ražošanas likuma nodrošināšanu, kura mērķis ir noņemt 15% tarifu, kas pašlaik ir paredzēts titāna sūklim importam no tādiem stratēģiskiem partneriem kā Japāna. Turklāt ASV un Japāna nesen noslēdza stratēģisko partnerību-ASV un Japānas Aizsardzības rūpniecības bāzes darba grupu, kurā abas valstis sadarbosies, lai nodrošinātu piegādes ķēdes kritiskiem aizsardzības materiāliem. Ceļā uz šo mērķi Japāna ir arī paziņojusi, ka tā titāna ražotāji pēta paplašināšanas projektus, un Toho Titanium un Osaka Titanium mērķis ir palielināt spēju palielināt, stratēģisku soli sevi pozicionēt kā nozīmīgu titāna ražotāju.
Lai arī ASV ir veikušas vairākas stratēģiskas investīcijas vietējā titāna piegādes ķēdes nodrošināšanā, lielākajai daļai esošo projektu joprojām būs nepieciešama titāna sūkles izejviela. Tāpēc Japāna un Tuvie Austrumi pārstāv galvenās attīstības zonas, kur titāna sūkļa spēju pieaugums ļaus izmantot iespējas paplašināties kosmiskās aviācijas nozarē.
Proti, Krievijas un Ukrainas konflikta beigas, iespējams, redzēs arī kosmiskās aviācijas līmeņa titāna metāla atgriešanos. Ņemot vērā Ķīnas komerciālās aviācijas nozares un Ķīnas centienu attīstību pašmāju lidmašīnu ražotājam ar COMAC C919 debiju, Ķīna centīsies attīstīt plašu kosmiskās aviācijas līmeņa titāna piegādes ķēdi. Pašreizējās sankcijas par Krieviju no Rietumiem un jauno piegādes ķēdes līguma diskusijām starp Ķīnu un Krieviju varēja redzēt, ka kosmiskās aviācijas līmeņa titāna piegāde tiek novirzīta no kosmiskās aviācijas duopola un atbalstītu COMAC plānus palielināt ražošanu. Ja starptautiskā kosmiskās aviācijas kopiena pieņem un sertificē ķīniešu ražotu aviācijas un kosmosa līmeņa titānu, tas var būt augšupvērsts scenārijs turpmākai kosmiskās aviācijas piegādei, bet, iespējams, arī vēl vairāk atbalsta COMAC, lai iegūtu tirgus daļu plaukstošajā Āzijas gaisa ceļojumu tirgū.