Blog

20 Mart tarihinde, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu, Devlet Konseyi’ne bağlı Devlet Varlıkları Denetim ve Yönetim Komisyonu ile Ulusal Enerji İdaresi, ortaklaşa “Enerji Tasarruflu Ekipmanların Yüksek Kaliteli Geliştirilmesine İlişkin Uygulama Planı (2026-2028)” (bundan sonra “Uygulama Planı” olarak anılacaktır) yayınladı. Bu plan, enerji tasarruflu ekipmanlar için kilit öneme sahip malzemeler konusunda atılım yapılmasını açıkça önermektedir. Bunlar arasında yer alan yüksek performanslı silikon çelik – görünüşte sıradan bir ince çelik levha olsa da – bir ülkenin üst düzey üretim kapasitesini ölçmek için bir kriter haline gelmekte ve Çin’in enerji tasarruflu ekipman endüstrisinin modernizasyonunu ve gelişimini doğrudan kısıtlamaktadır.

Enerji sektörünün “çipi” olarak nitelendirilen yüksek performanslı silikon çeliğin motorlar ve transformatörlerdeki yeri doldurulamazlığı, uzun süredir Çin imalat sanayisi için bir “baş belası” olmuştur. Bu ’ince sac‘ neden bu kadar hayati önem taşıyor? Neden uzun süredir başkalarının kontrolü altında kalındı? Bunun arkasında ne tür bir teknolojik hegemony ve endüstriyel atılım yolu gizli?

Malzemelerin kralı olan silikon çeliğin teknolojik üstünlüğü ve yeri doldurulamazlığı
Son derece düşük karbon içeriğine ve 1,0% ile 4,5% arasında silikon içeriğine sahip bir silikon-demir alaşımı olan silikon çeliği, çelik endüstrisinin “en değerli hazinesi” olarak bilinir. Yüksek manyetik geçirgenlik, düşük koersivite ve yüksek direnç katsayısı gibi özelliklere sahiptir; bu özellikleri sayesinde transformatörlerin enerji tüketimini % ila % oranında azaltabilir. Motorlar, transformatörler, elektrikli ev aletleri ve elektrikli aletlerde vazgeçilmez bir manyetik malzemedir. Silisyum içeriği genellikle 3%’den fazladır; son derece düşük demir kaybı ve yüksek manyetik indüksiyon yoğunluğuna sahiptir, bu da onu elektrik ve manyetik enerji arasındaki verimli dönüşümün temel taşı haline getirir.

Silikon çelik dünyasında, en yüksek teknolojik engellere sahip iki kategori, yönlendirilmiş silikon çelik ve yüksek kaliteli yönlendirilmemiş silikon çeliktir. Yönlendirilmiş silikon çeliğin taneleri, iyi eğitilmiş askerlere benzer; düzenlenme yönleri son derece tutarlıdır ve kolayca manyetize edilebilen haddeleme yönünde üstün manyetik geçirgenlik ve düşük kayıp özelliklerine sahiptir. Bu malzeme, esas olarak çeşitli transformatör çekirdeklerinin üretiminde kullanılır; özellikle yüksek manyetik yönelimli silikon çelik, daha düşük boşta kayıp ve daha yüksek enerji kullanım verimliliği sayesinde piyasadaki ana akım ürün türü haline gelmiştir.

Yönsüz silikon çeliği ise, düzensiz tane dağılımına ve her yönde homojen manyetik özelliklere sahip başka bir türdür. Silikon içeriği 0,5% ile 3% arasındadır; daha yüksek mekanik mukavemet ve kolay presleme ile şekillendirme özellikleri sayesinde çeşitli motorların üretiminde temel malzeme olarak kullanılır. Nihai demir kaybı düzeyine göre, düşük sınıf, orta sınıf ve yüksek sınıf yönsüz silikon çeliği olarak sınıflandırılabilir; daha yüksek sınıflar, daha düşük demir kaybı seviyelerine karşılık gelir.

Yüksek performanslı silikon çeliğin üretimi, metalurji teknolojisi, malzeme bilimi ve hassas imalatı bir araya getiren son teknoloji bir sanattır. Yönlendirilmiş silikon çeliğin üretimi, eritme, sıcak haddeleme, normalleştirme, soğuk haddeleme ve tavlamaya kadar uzanan karmaşık bir süreç zinciri gerektirir; bu zincirin her bir halkasında mikro yapının hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Yüksek kaliteli yönsüz silikon çeliği, hassas bileşim kontrolü, saf çelik eritme ve özel kaplamalar gibi temel teknolojiler açısından katı gereklilikler içerir. Bu teknolojik engeller, yüksek performanslı silikon çeliğinin aşamayacağı bir teknolojik set oluşturmaktadır.

Tekelci Ortam: Küresel Rekabette Çin’in Konumu
Yüksek performanslı silikon çeliğin küresel pazarında, Nippon Steel & Sumitomo Metal (günümüzde Nippon Steel olarak bilinir), JFE Steel ve Güney Kore’den POSCO uzun süredir mutlak lider konumunu korumaktadır. Bu dev şirketler, onlarca yıllık teknolojik birikim, eksiksiz patent engelleri, titiz proses bilgisi ve güçlü marka prim yetenekleri sayesinde sarsılmaz bir pazar tekeli yapısı oluşturmuştur.

Özellikle üst düzey ürünler alanında, Japon çelik şirketlerinin gelişmiş işleme yeteneklerinin önemli avantajlar sağladığı kabul edilmektedir. İlgili analizlere göre, Japonya benzersiz zanaatkarlık ruhu ve takım çalışması becerisiyle çelik endüstrisinde dikkate değer bir başarıya imza atmıştır. 80 milyar yenlik yatırım yaparak üç yıl içinde altı proses teknolojisinin araştırma ve geliştirme çalışmalarını tamamlayan Japonya, çelik eritme teknolojisi alanında doğrudan dünyanın ilk üçü arasına girmiştir.

Böylesi küresel bir rekabet ortamıyla karşı karşıya kalan Çinli şirketler, arayı kapatma çabalarını sürdürmektedir. China Baowu ve Shougang Corporation gibi önde gelen yerli şirketler, silikon çelik alanında önemli ilerlemeler kaydetmiştir. Verilere göre, 2024 yılına kadar Çin’in silikon çelik üretimi 16,1 milyon tona ulaşacak ve bu, bir önceki yıla göre %9% artış anlamına gelecektir. Şirketler açısından bakıldığında, Baosteel Group %’lik pazar payıyla lider konumdayken, Shougang Group %’lik payıyla ikinci sırada yer almaktadır.

Ancak, bu olumlu verilerin ardında yapısal bir zorluk yatmaktadır. Çin, hem üretim kapasitesi hem de üretim hacmi açısından dünyada birinci sırada yer alsa da, üst düzey ürün alanında hâlâ önemli bir uçurum bulunmaktadır. 2024 yılının ilk yarısına ait verilere göre, Çin 1,385 milyon ton yönlendirilmiş silikon çelik üretmiştir; bunun 969.600 tonu yüksek manyetik yönlendirilmiş silikon çelikten oluşmakta olup, toplam üretimin ,1'ini oluşturmaktadır. Bu oran artmış olsa da, yüksek verimli motorlar için kullanılan en üst düzey yönlendirilmiş silikon çeliği ve ultra yüksek kaliteli yönlendirilmemiş silikon çeliği, hâlâ büyük ölçüde ithalata bağımlıdır.

Ürün kalitesinin istikrarı da önemli bir zorluktur. Parti tutarlılığı, performans tekdüzeliği, yüzey kalitesi vb. alanlarda en üst düzey ile aralarında bir fark bulunmaktadır. Çinli işletmelerin temel teorik araştırmalar, kilit proses ekipmanları ve özgün ürün geliştirme alanlarındaki teknolojik darboğazları aşmaları gerekmektedir. Daha da önemlisi, tanınmış otomobil üreticileri ve üst düzey ekipman üreticileri gibi uluslararası üst düzey müşteri tedarik zinciri sistemine girmek, uzun bir süreci gerektiriyor ve oldukça zorlu bir süreçtir. Bu başvuru sertifikasyonu engeli, Çin’in silikon çelik ürünlerinin dünya sahnesine çıkmasını kısıtlamaktadır.

Bu politika başarılı olabilir mi? ——Yerli Ürünlerin Yerine Geçmesinin Yolu ve Zorlukları
“Enerji Tasarruflu Ekipmanların Yüksek Kaliteli Geliştirilmesine İlişkin Uygulama Planı (2026-2028)”nın yayınlanması, silikon çeliğin yerelleştirilmesi için tarihi bir fırsat yaratmıştır. Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu ve diğer dört kurum tarafından ortaklaşa yayınlanan bu plan, 2028 yılına kadar enerji tasarruflu ekipmanlara yönelik kilit malzeme ve bileşenlerde atılımlar gerçekleştirilmesini ve motorlar ile transformatörler gibi enerji tasarruflu ekipmanlarda uluslararası düzeyde lider enerji verimliliği seviyelerine ulaşılmasını açıkça hedeflemektedir.

Ulusal düzeydeki politika desteği temel olarak birkaç yolla işler: ilk olarak, araştırma ve geliştirme sübvansiyonları ve proje desteği yoluyla fon ve kaynakların kilit malzemelerin araştırma ve geliştirilmesine yönlendirilmesi; İkincisi, uygulama teşviki ve pazar garantisidir; bu, verimli ve enerji tasarruflu ekipmanların teşvik edilmesi yoluyla yerli yüksek performanslı silikon çeliğe dolaylı olarak ilk pazar ve uygulama doğrulama fırsatları sunmaktadır; Üçüncüsü ise standart belirleme ve test sertifikasyonudur; bu, ulusal koşullara uygun yüksek standartlı bir sistemin kurulmasını ve geliştirilmesini teşvik etmekte ve yerli ürünlerin pazarda tanınmasını sağlamaktadır.

Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı Enerji Tasarrufu ve Kapsamlı Kullanım Dairesi Müdürü Wang Peng’in bir basın toplantısında, “Uygulama Planı”nın teknolojik yeniliklere vurgu yaptığını belirttiği dikkat çekicidir. Genel enerji verimliliğinin artırılmasını teşvik etme temelinde, temel malzemeler ve ana bileşenlerin bağımsız araştırma ve geliştirilmesine, ürünlerin yeşil üretim süreçlerinin iyileştirilmesine ve ekipman işletiminin optimizasyonuna odaklanmaktadır. Bu durum, politika düzeyinde maddi altyapının öneminin kabul edildiğini göstermektedir.

Gerçek anlamda çığır açan gelişmeler elde etmek için, endüstriyel zincir araştırmaları ve ekolojik yapılandırma konusunda işbirliği yapmak gerekmektedir. Çelik işletmelerinden motor ve transformatör üreticilerine ve nihai kullanıcılara uzanan dikey bağlantı hayati önem taşımaktadır; bu da ortak ürün tanımlaması, işbirliğine dayalı araştırma ve geliştirme ile veri paylaşımını gerektirmektedir. Yenilikçi modellerin araştırılması da vazgeçilmezdir; endüstri, akademi, araştırma ve uygulama alanlarının derinlemesine entegrasyonu, temel malzeme bilimi ve önemli ortak teknolojik zorlukların üstesinden gelmenin anahtarıdır.

Ancak önümüzdeki yol hâlâ zorluklarla doludur. Yerli ikame, kısa vadeli maliyet baskılarının üstesinden gelmeyi, uluslararası patent engellerini aşmayı, kullanıcıların yerli malzemeleri kullanma konusundaki güvenini ve alışkanlıklarını geliştirmeyi ve olası teknolojik yenileme riskleriyle başa çıkmayı gerektirir. Özellikle mevcut silikon çelik endüstrisindeki kapasite fazlası göz önüne alındığında, kaliteyi artırırken üretim kapasitesini nasıl genişletileceği, sektörün karşı karşıya olduğu önemli bir sorun haline gelmiştir.

Geçmişe Bakış ve Geleceğe Dair Düşünceler: Özerklik Yolunda Alınan Karar
Yüksek performanslı silikon çeliğin yerli üretimle ikame edilmesinin aciliyeti şüphe götürmez bir gerçektir ve Çin’de kaydedilen ilerleme takdir edilmeye değerdir. Ancak, kapatılması gereken uçurum göz ardı edilemez. Verilere göre, yönsüz silikon çelik içindeki yüksek kaliteli ve yüksek verimli yönsüz silikon çeliğin oranı 2024 yılında 31,2%'ye yükselmiştir; bu, 2016 yılına göre 12,3 puanlık bir artışa işaret etmekte ve endüstriyel modernizasyonun istikrarlı bir şekilde ilerlediğini göstermektedir.

Üst düzey malzemeler alanında çığır açan gelişmeler elde etmek, uzun soluklu bir mücadeledir. Bu, hem gerçekçi ve bağımsız araştırma ve geliştirme çalışmalarını, hem de sürekli yatırımı ve teknik bilgi birikimini gerektirir; ayrıca, kilit teknolojileri ve kanalları hızla elde etmek için uluslararası birleşme, satın alma ve işbirliklerini yönlendirmem gerekir. Bu ikisi tek bir seçenek değil, birbirini tamamlayan stratejilerin birleşimidir. Çin’in silikon çelik endüstrisinin gelişim sürecine bakıldığında, 1974“te Japon ”1,7 metre“ haddehane sisteminin ülkeye getirilmesinden günümüzde ürünlerin dünya çapında tersine ihracına kadar uzanan süreç, bu ”getirme, sindirme, özümseme ve inovasyon” modelinin canlı bir örneğidir.

Wuhan Demir ve Çelik’te silikon çeliğin kalınlığı 0,35 milimetreden 0,1 milimetreye düşmüştür; bu, sadece boyutun küçülmesini sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda kırk yıllık teknolojik açığı da kapatmaktadır. Bu teknolojik ilerleme, sadece dünya rekorunu kırmakla kalmayıp, aynı zamanda Çin’in üst düzey malzemeler alanında arayı kapatma yeteneğini de ortaya koymaktadır. 0,1 mm’lik ultra ince, yüksek mukavemetli silikon çeliğin seri üretimi, enerji sektöründe “çip”lerin yerli üretiminde dönüm noktası niteliğinde bir atılımdır.

Gelecekte, ancak maddi temeli kendi ellerimizle sağlam bir şekilde oturtarak Çin’in enerji tasarruflu ekipmanları ve hatta tüm üst düzey imalat sanayisi gerçekten sağlam bir temele oturabilir ve istikrarlı bir ilerleme kaydedebilir. Uygulama Planı’nın hayata geçirilmesiyle birlikte, Çin silikon çelik endüstrisinin teknolojik atılımlar, ürün iyileştirmeleri ve pazar genişlemesi alanlarında daha büyük adımlar atması ve küresel yeşil enerji dönüşümüne Çin’in bilgeliği ve çözümleriyle katkıda bulunması beklenmektedir.