Un pequeño componente de fábrica implica un gran riesgo para el suministro
TSMC está preguntando a sus proveedores de equipos si los motores sin tierras raras podrían funcionar en sus sistemas de automatización de fábricas, en un esfuerzo por reducir su exposición a los controles chinos a la exportación en plantas que producen algunos de los chips más avanzados del mundo. Tres directivos del sector informados sobre los planes describieron la encuesta a proveedores en declaraciones publicadas el 22 de octubre.
Contenido
- Un pequeño componente de fábrica implica un gran riesgo para el suministro
- Por qué los motores son importantes para la producción de chips
- China domina el procesamiento y la fabricación de imanes
- La investigación de Taiwán ha llegado a los metales y las aleaciones
- Cómo se relacionan los planes de investigación y producción
- El reciclaje requiere materiales adecuados a un costo apropiado
- Un procesamiento más limpio forma parte del reto industrial
- El abastecimiento en el extranjero y las compras públicas amplían la iniciativa
- Qué significa esto para las fábricas y los proveedores
- Puntos clave
La iniciativa se enmarca en una estrategia más amplia de Taiwán en materia de materiales: producir en el país el equivalente a la mitad de una demanda anual prevista de unas 2.000 toneladas de tierras raras para 2030. Alcanzar ese objetivo supondría producir unas 1.000 toneladas al año y desarrollar, además, la capacidad de refinación, reciclaje y fabricación necesaria para transformar la materia prima en productos utilizables.
La preocupación inmediata de TSMC es la maquinaria. Los imanes de tierras raras ayudan a los motores a mover piezas dentro de fábricas altamente automatizadas. La escasez de esos componentes especializados podría afectar la producción destinada a fabricantes de teléfonos inteligentes, sistemas de inteligencia artificial, centros de datos y cadenas de suministro de defensa.
Dos personas familiarizadas con las conversaciones dijeron que el trabajo seguía en una etapa inicial y que no había planes para introducir ampliamente equipos con motores sin tierras raras. Se está pidiendo a los proveedores que evalúen la viabilidad, pero no se ha anunciado un calendario de adopción.
Por tanto, la respuesta de Taiwán tiene dos vías relacionadas. TSMC estudia si los equipos pueden utilizar componentes diferentes, mientras que el Gobierno y los investigadores intentan asegurar fuentes alternativas de los materiales que la industria sigue necesitando. Ambas iniciativas responden a una cadena de suministro en la que China ocupa una posición dominante.
Por qué los motores son importantes para la producción de chips
TSMC, el mayor fabricante de chips por contrato del mundo, produce chips para otras empresas. Sus fábricas dependen de maquinaria automatizada, y los motores proporcionan el movimiento que permite que los equipos funcionen. Los imanes de tierras raras se utilizan ampliamente porque permiten diseñar motores compactos y eficientes.
China exige licencias de exportación para determinados materiales de tierras raras, imanes y tecnologías de procesamiento relacionadas. Por ello, las empresas que dependen de productos sujetos a controles deben tener en cuenta los permisos de exportación en sus acuerdos de suministro.
Una persona familiarizada con los planes de TSMC dijo que la preocupación por posibles interrupciones procedentes de China motivó la búsqueda de alternativas. La cuestión comercial va más allá de obtener minerales en bruto: un fabricante de chips también necesita que sus proveedores de equipos entreguen las piezas especializadas que se utilizan en sus fábricas.
Cao Shen, investigador del Instituto de Investigación de Tecnología Industrial (ITRI) y líder de grupo en sus Laboratorios de Investigación de Materiales y Química, ha explicado que la industria taiwanesa de semiconductores utiliza directamente muchas menos tierras raras que los fabricantes de vehículos eléctricos y las industrias centradas en motores. Entre los usos en semiconductores figuran el pulido químico-mecánico, que alisa las superficies durante la fabricación, así como algunos materiales aislantes y equipos.
Una necesidad relativamente pequeña de un material puede ser importante si forma parte de un componente esencial de una máquina. Para TSMC, la cuestión práctica es si los proveedores pueden ofrecer motores adecuados, menos expuestos a materiales sujetos a controles y que cumplan los requisitos de las fábricas.
China domina el procesamiento y la fabricación de imanes
China representó el 91% de la producción de tierras raras refinadas para imanes y el 94% de la producción de imanes permanentes sinterizados en 2024, según cifras atribuidas a la Agencia Internacional de la Energía. La sinterización es un proceso de fabricación que une partículas de material para formar un imán sólido.
Esas cifras muestran la concentración en dos etapas: el procesamiento de tierras raras para convertirlas en materiales utilizables y la fabricación de un tipo importante de imán terminado. Encontrar un yacimiento mineral en otro lugar solo resuelve una parte de la cadena. Los fabricantes también necesitan separación, refinación, producción de aleaciones y fabricación de imanes.
Cao dijo que el neodimio es un ingrediente principal de los imanes permanentes de neodimio, hierro y boro, ampliamente utilizados en motores eficientes. Se puede añadir disprosio para condiciones exigentes que impliquen altas temperaturas, cargas pesadas o velocidades de rotación elevadas.
La encuesta de TSMC a sus proveedores busca reducir la demanda de estos materiales mediante el diseño de equipos. Los proyectos de refinación y reciclaje de Taiwán buscan aumentar el suministro. Los avances en cualquiera de estas vías podrían reducir la exposición, aunque cada una requiere distintos trabajos de ingeniería y decisiones comerciales.
La investigación de Taiwán ha llegado a los metales y las aleaciones
El Instituto de Investigación de Tecnología Industrial, conocido como ITRI, ha centrado sus investigaciones sobre tierras raras en el neodimio y el disprosio. En noviembre de 2025, el instituto dijo que podía procesar recursos que contenían alrededor de un 5% de tierras raras para obtener óxidos y metales de tierras raras con una pureza del 99,9%.
El ITRI también dijo que había formulado una aleación de neodimio, hierro y boro y que estaba probando materiales con empresas y centros académicos del país. Un óxido es un compuesto que contiene oxígeno; producir un metal y luego una aleación implica un procesamiento adicional para obtener los materiales utilizados en los imanes.
El instituto tenía previsto empezar a transferir tecnología a empresas privadas en 2026. La transferencia de tecnología consiste en poner métodos de investigación y conocimientos asociados a disposición de la industria, para que las empresas puedan desarrollar la producción a partir de ese trabajo.
Taiwán ya cuenta con posibles clientes industriales. Taigene Metal fabrica imanes de tierras raras y de ferrita, y tiene una fábrica en Taoyuan. Las refinerías locales tendrían que suministrar la composición, la uniformidad y las cantidades que necesitan esos fabricantes.
En una declaración sobre la iniciativa actual en materia de tierras raras, el ITRI dijo que trabajaba con el Departamento de Tecnología Industrial del Ministerio de Asuntos Económicos para planificar un proyecto. No ofreció más detalles al respecto.
Cómo se relacionan los planes de investigación y producción
En febrero, el ministro de Economía, Kung Ming-hsin, dijo que el Gobierno apoyaría el desarrollo de tecnología de tierras raras del ITRI y que se planeaba instalar una línea piloto de producción en un plazo de tres años. Describió una capacidad que podría cubrir un 50% estimado de la demanda interna de Taiwán.
Por separado, las autoridades fijaron el objetivo de producir en el país para 2030 la mitad de una demanda anual prevista de unas 2.000 toneladas. El calendario de la planta piloto se refiere a la construcción y demostración de un proceso de producción; el objetivo nacional se refiere al volumen que Taiwán quiere suministrar.
La secuencia de hitos de investigación y política pública muestra cómo ha avanzado la iniciativa:
- 2023: Comenzó un proyecto tecnológico del Ministerio de Asuntos Económicos, que inicialmente estableció equipos de investigación.
- 2024: El proyecto pasó a una fase de investigación específica centrada en el neodimio y el disprosio.
- Noviembre de 2025: El ITRI describió sus resultados de refinación y sus planes para transferir tecnología en 2026.
- Febrero de 2026: Kung anunció el apoyo a una línea piloto de producción en un plazo de tres años.
- 22 de octubre de 2026: Las informaciones sobre la encuesta de TSMC a sus proveedores describieron conversaciones iniciales sobre motores sin tierras raras.
- 2030: Taiwán aspira a producir en el país la mitad de sus necesidades anuales previstas de tierras raras.
Las prioridades de investigación del instituto también abarcan drones, robots y motores para vehículos eléctricos. Esos sectores también necesitan materiales fiables para imanes, por lo que una industria nacional de procesamiento atendería a una base de clientes más amplia que la de los equipos para semiconductores por sí solos.
El reciclaje requiere materiales adecuados a un costo apropiado
La experiencia de Taiwán en reciclaje ofrece otra fuente de tierras raras. En un estudio de 2022, los investigadores de la Universidad Nacional Cheng Kung Chen Wei-sheng, Jian Guo-cai y Lee Cheng-han utilizaron imanes de motores de vehículos eléctricos desechados, proporcionados por una empresa local de reciclaje.
Los investigadores disolvieron una muestra de un gramo y probaron la separación selectiva del disprosio respecto del neodimio y el praseodimio. Entre los trabajos adicionales identificados en el estudio figuraban el procesamiento en varias etapas y la regeneración del líquido utilizado para la extracción.
Leo Chang, vicepresidente de UWin Nanotech, ha señalado que el acceso a materia prima adecuada y la economía del procesamiento son limitaciones fundamentales. Su empresa comercializa tecnologías de recuperación de metales preciosos, mientras que sus aplicaciones de reciclaje de tierras raras siguen en desarrollo.
Chang considera conveniente empezar con residuos valiosos y concentrados, como los imanes permanentes recuperados de productos que han llegado al final de su vida útil. Recolectar aparatos electrónicos desechados mezclados y desmontarlos puede añadir costos considerables antes de que comience la refinación.
Un estudio de 2026 publicado en AIChE Journal por Chris Laliwala, de la Universidad Carnegie Mellon, y sus colegas analizó mediante modelos la recuperación a partir de imanes permanentes desechados. Según sus supuestos, los imanes de vehículos eléctricos e híbridos podrían permitir una recuperación rentable. El caso de los discos duros no resultó rentable, en parte porque había muy poco material adecuado disponible.
Para una empresa taiwanesa de reciclaje, la decisión comercial correspondiente depende de los volúmenes de recolección locales, los costos de desmontaje y los compradores de los productos recuperados. Una planta de procesamiento necesita un flujo fiable de materiales, además de un método para extraer elementos valiosos.
Un procesamiento más limpio forma parte del reto industrial
El ITRI se ha basado en su experiencia con el reciclaje de ácidos residuales y aguas residuales en las industrias de semiconductores y optoelectrónica para reducir el impacto ambiental de la refinación de tierras raras.
El instituto informó que su nuevo proceso redujo los residuos en alrededor de un 50%, el uso de productos químicos en más de un 40% y el consumo de energía en aproximadamente un 20%. En su informe de noviembre de 2025, fijó el objetivo de reducir el consumo de energía en un 30% para finales de 2026.
Estos cambios son importantes tanto para los costos operativos como para la gestión de residuos. Los productos químicos, la energía y el tratamiento de residuos influyen en el precio al que una refinería puede vender el material. El ITRI señaló que equilibrar el desempeño ambiental, el consumo de energía y los costos constituye un importante desafío de desarrollo.
La producción continua también requeriría una calidad uniforme y un volumen suficiente. Para un fabricante de imanes, el resultado útil son entregas periódicas de material que cumpla sus especificaciones y se ofrezca a un precio acordado.
El abastecimiento en el extranjero y las compras públicas amplían la iniciativa
En julio, Kung dijo que las autoridades planeaban visitar California y Colorado el mes siguiente para evaluar los yacimientos y determinar si los recursos se ajustaban a las necesidades de Taiwán. También mencionó contactos con Australia y Canadá. El trabajo se encontraba en la etapa de evaluación de fuentes, y todavía había que organizar las entregas.
El material importado podría complementar los imanes recuperados y permitir que Taiwán desarrollara su capacidad de procesamiento sin depender por completo de la recolección de residuos nacionales. La combinación dependería de los elementos disponibles y de los productos que los clientes quisieran comprar.
En junio, Raymond F. Greene, director del Instituto Americano en Taiwán, la embajada de facto de Washington en Taipéi, dijo que Estados Unidos trabajaba con Taiwán y otros socios para desarrollar fuentes alternativas de suministro, ampliar la capacidad de procesamiento y crear cadenas de suministro más resilientes.
Según una persona de un centro de estudios estadounidense familiarizada con esas conversaciones, funcionarios de Estados Unidos también han hablado con el ITRI sobre la diversificación de las cadenas de suministro de minerales críticos. La cooperación en el procesamiento abordaría una de las etapas en las que la cuota de producción de China es especialmente elevada.
La Ley de Promoción de la Circulación de Recursos de Taiwán, promulgada en junio, incorpora una medida de compras públicas. El artículo 32 exige que los organismos públicos den prioridad a productos y servicios ambientales y circulares designados, cuyas categorías y procedimientos de evaluación se rigen por normas de aplicación.
Las compras públicas podrían ayudar a generar demanda de materiales recuperados. Los fabricantes aún necesitarían contratos para productos adecuados, lo que vincularía el marco normativo con pedidos e inversiones concretos.
Qué significa esto para las fábricas y los proveedores
La exploración de TSMC plantea una cuestión específica sobre los equipos en el contexto de las ambiciones más amplias de Taiwán en materia de materiales. Los proveedores de equipos deben evaluar si los motores sin tierras raras pueden cumplir los requisitos de la automatización de fábricas. Las refinerías y las empresas de reciclaje deben organizar suministros fiables de material, procesamiento industrial y clientes.
Chang también considera que las empresas taiwanesas podrían suministrar equipos y servicios de ingeniería a instalaciones de reciclaje ubicadas cerca de fuentes de materiales desechados en el extranjero. Describió así ese posible modelo de negocio:
"De este modo, Taiwán podría convertirse en socio tecnológico y de procesamiento, en lugar de ser simplemente un destino para residuos importados", dijo.
Asegurar la producción de esas instalaciones para los fabricantes taiwaneses requeriría acuerdos de suministro además de la venta de equipos. Esto vincula la oportunidad en el extranjero con las mismas necesidades prácticas que afrontan los proyectos nacionales: insumos fiables, productos adecuados y compradores comprometidos.
Para los clientes de chips, la novedad inmediata es el trabajo preparatorio sobre una posible alternativa de equipamiento. Para la industria taiwanesa de materiales, los próximos hitos son las transferencias de tecnología previstas, la línea piloto de producción y los avances hacia el objetivo de volumen para 2030. En conjunto, estas iniciativas buscan dar a las fábricas más opciones tanto sobre la maquinaria que compran como sobre los materiales que hay detrás de ella.
Puntos clave
- TSMC ha consultado a sus proveedores sobre motores sin tierras raras para equipos de automatización de fábricas.
- Las conversaciones siguen en una etapa inicial y no hay planes para introducir ampliamente esos equipos.
- China representó el 91% de la producción de tierras raras refinadas para imanes y el 94% de la producción de imanes permanentes sinterizados en 2024, según cifras de la AIE.
- El ITRI ha informado que produjo óxidos y metales de tierras raras con una pureza del 99,9% y que planea transferir tecnología en 2026.
- Taiwán aspira a suministrar en el país unas 1.000 toneladas de una demanda anual prevista de 2.000 toneladas para 2030.
- El reciclaje, el abastecimiento en el extranjero y los diseños alternativos de motores abordan distintas partes del riesgo para el suministro.
