Bij elk van deze mislukkingen is een ontbrekende middenweg van technologie-investeringen – onvoldoende financiering voor commerciële productie – duidelijk zichtbaar, maar het verlies aan expertise is een extra dimensie. Lithium-polymeerbatterijen (LiPo) vormen bijvoorbeeld de kern van elke FPV-drone. LiPo maakt gebruik van een vaste of gelpolymeerelektrolyt en bereikt een hogere specifieke energie (energie per gewichtseenheid) – een functie die cruciaal is voor lichtgewicht drones. Tegenwoordig zou het moeilijk zijn om een LiPo-batterij te vinden die niet in China is gemaakt. De ervaren beroepsbevolking achter deze bedrijven heeft bijgedragen aan de leercurves die hebben geleid tot een prijsdaling van 97% van lithium-ionbatterijen en een gelijktijdige toename van de energiedichtheid van batterijen met 300% en meer in de afgelopen drie decennia.
De dominantie van China op het gebied van LiPo-batterijen voor drones weerspiegelt de algehele dominantie van de Li-ion-productie. China heeft ongeveer 75% van de mondiale lithium-ioncapaciteit in handen: de subcomponenten van de anode, kathode, elektrolyt en separator, evenals de assemblage tot één enkele eenheid. Het domineert de productie van elk van deze subcomponenten en produceert meer dan 85% van de anoden en meer dan 70% van de kathodes, elektrolyten en scheiders. China controleert ook de winning en raffinage van de mineralen die nodig zijn om deze subcomponenten te maken.
Nogmaals, deze dominantie was niet onvermijdelijk. De meeste kritische ontdekkingen die nodig zijn voor de uitvinding en commercialisering van Li-ionbatterijen zijn gedaan door wetenschappers in Noord-Amerika en Japan. Maar vergeleken met de VS en Europa (tenminste tot voor kort) heeft China een proactieve houding aangenomen door strategische industrieën te coördineren, ondersteunen en mede-investeren om nieuwe technologieën te commercialiseren. Het Chinese ministerie van Industrie en Informatietechnologie probeert deze binnenlandse industrieën te ondersteunen.
Het geval van Li-ion-batterijen staat niet op zichzelf. De verschuiving naar Chinese dominantie op het gebied van basiselektronica voor FPV-drones valt samen met een periode die begon in 2000, toen Shenzhen zich begon te ontwikkelen als een mondiaal knooppunt voor goedkope elektronica. Deze trend is versterkt door Amerikaanse bedrijven, van Apple, voor wie goedkope productie in China van cruciaal belang is geweest, tot General Electric, dat ook naar goedkope benaderingen heeft gezocht om een concurrentievoordeel voor zijn producten te behouden. Het mondiale karakter van toeleveringsketens werd gezien als een kracht voor Amerikaanse bedrijven, wier comparatieve voordeel lag in het ontwerp en de integratie van consumentenproducten (zoals smartphones) met weinig of geen relevantie voor de nationale veiligheid. Slechts een klein aantal ‘uitstekende systemen’ die nodig zijn voor militaire doeleinden is in de VS zorgvuldig ontwikkeld. Zelfs zij vertrouwden op mondiale toeleveringsketens.
Hoewel het ontbreken van hightech industriële capaciteit die nodig is voor economische zekerheid makkelijk aan te wijzen is, is het niet eenvoudig op te lossen. Dit vereist verschillende onderling samenhangende elementen, waaronder het ontwerpen en stimuleren van passende kapitaalinvesteringen, het creëren en op elkaar afstemmen van de vraag naar getalenteerde technologische arbeidskrachten, het opbouwen van een robuuste industriële infrastructuur, het waarborgen van zichtbaarheid in toeleveringsketens en het bieden van een gunstig financieel en regelgevend klimaat voor degenen en vrienden. productie inhouden. Dit is een project dat noch de publieke noch de private sector kan uitvoeren. Het is ook niet waarschijnlijk dat de VS dit zullen bereiken zonder zorgvuldig opgebouwde samenwerkingspartnerschappen met bondgenoten en partners aan de andere kant van de Atlantische Oceaan en de Stille Oceaan.
De kans om de onbemande luchtvaartuigen van vandaag te ondersteunen is misschien voorbij, maar we hebben de kans om een sterke industriële basis op te bouwen om de meest kritische technologieën van morgen te ondersteunen – niet alleen aantrekkelijke kant-en-klare autonome voertuigen, satellieten of robots, maar hun essentiële componenten. Dit zal aandacht vereisen voor onze productiecapaciteiten, onze toeleveringsketens en de materialen die de basisinputs vormen. Samen met de verandering in de nadruk op de eigen binnenlandse industriële basis moet de bereidheid komen om effectiever te plannen en samen te werken met bondgenoten en partners.
Als we dat doen, zullen we decennia van Amerikaanse en geallieerde steun voor fundamentele wetenschap en technologie transformeren in de industriële basis van morgen die van cruciaal belang is voor de economische welvaart en de nationale veiligheid. Maar om deze kans echt te grijpen, moeten we onze gedeelde economische veiligheid op de lange termijn waarderen en ondersteunen. En dat betekent het belonen van geduldige investeringen in projecten die tien jaar of langer duren, het aanmoedigen van industriële activiteiten met een hoog kapitaal, en het handhaven van een resolute focus op onderwijs en de ontwikkeling van het personeelsbestand – dit alles binnen een flexibel regelgevingskader.
Edlyn V. Levine is de CEO en mede-oprichter van een stealth-mode technologiestart-up en dochterondernemingen aan de MIT Sloan School of Management en het Department of Physics aan de Harvard University. Levine was mede-oprichter en CSO van het US Frontier Fund, en voormalig hoofdtechnoloog voor MITRE Corporation.
Fiona Murray is de William Porter (1967) hoogleraar ondernemerschap aan de MIT School of Management, waar ze werkt op het snijvlak van kritische technologieën, ondernemerschap en geopolitiek. Ze is vicevoorzitter van het NAVO-Innovatiefonds – een meerstatenfonds voor defensie, veiligheid en veerkracht, en was tien jaar lid van de Raad voor Wetenschap en Technologie van de Britse premier.