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守著礦山也沒用 美國為何難以復制稀土產業鏈?

2024-12-11社會
03:49
關於稀土的話題,這兩年一直為大家所關註,這種被稱為「工業黃金」、「工業維生素」的化學元素,為什麽它會被稱為戰略金屬?為什麽很多高端軍工產品都離不開稀土甚至被看成是「命門」所在? 稀土礦藏並不稀少,為什麽建立稀土精煉加工工業卻難度不小?
先看稀土的套用,美國國會研究服務處曾經有一份報告稱,制造一架F-35,需要920磅稀土,造一艘「伯克」級驅逐艦需要5200磅稀土,一艘「維珍尼亞」級核潛艇需要9200磅稀土。為什麽都要用這麽多稀土呢?
因為到處都要用稀土,從鋼材等基礎大件,到芯片等電子元器件,添加稀土元素,材料的效能就明顯改變提升了,不添加那就是落後材料,甚至就根本造不出來,因為稀土材料,神奇就神奇在它們具有獨特的物理和化學性質。
比如說稀土永磁材料,現在是電子通訊技術中的重要材料,導彈制導系統中電子束聚焦,數據傳遞到導彈的操縱系統,然後驅動電機轉動導彈的方向舵,才能實作精確制導精確打擊。這就得用到稀土永磁材料,如果沒有,那就只能用上世紀70年代之前的磁鋼等材料,效能差100多倍,誰敢這麽復古?
再比如飛機、航天器裏面用的稀土機械產品,磁力傳動器、制動器、磁軸承、磁力泵、磁性閥、磁性鎖等等,比沒用稀土材料的可要高端多了。就拿稀土磁軸承來說,不需要潤滑劑,可以長期可靠使用,大家都知道,一般的軸承都要用潤滑劑,沒有了潤滑劑,機械故障就直接把飛機、航天器報廢了,特別在太空的衛星等航天器,上哪兒添加潤滑劑去?
其實,稀土礦產本身並不少,據美國地質調查局2016年的資料,全球稀土礦儲量達1.2億噸,比銅、錫、鋅、鉛等儲量都多,分布也廣泛,中國、巴西、美國、俄羅斯、澳洲、越南、印度等都有。中國儲量多一些,大約4400萬噸,占世界儲量的36.67%。美國實際上儲量也不少,1300萬噸左右,但礦產是礦產,稀土產品精加工是另一回事兒。全球2017年的數據,稀土產品總產量是13萬噸,中國就占了其中的81%,10.5萬噸。特別有意思的是,中國不僅是全球最大的稀土產品出口國,同時還是世界上最大的稀土礦產進口國。也就是說,中國進口稀土礦石,然後提煉加工之後,出口精加工產品。
現在世界上最完整的稀土產業鏈和最新的稀土材料制造技術,都在中國,近10多年來,中國稀土專利技術數量就超過其他國家的總和。美國一家專註稀土產業的咨詢公司總裁占士·堅尼地稱,世界上目前只有中國具備稀土精煉能力,幾乎所有的稀土加工設施都在中國。
當然,中國先進的稀土產業也不是天上掉下來的,也曾經歷過落後技術,無序生產,同業內卷的粗放階段。上世紀80年代,中國稀土產量只有20噸,到2006年就達到8萬噸,暴增4000倍,直接導致國際市場稀土價格急劇下跌。加上稀土開采、冶煉、提純這生產過程,對生態環境也有一定的影響,所以原先生產稀土的一些國家幹脆不幹了,直接買多好,又便宜又不用自己費事。這樣,中國稀土年產量一度占世界總產量的90%,成為世界最大的稀土資源供應地。
相應的,在這段時間裏,中國的稀土精煉加工技術也高速發展,整個稀土產業鏈也建立起來。當然,早年間對稀土重要性認識不足,所以對稀土開采和利用采取了相對寬松的政策。2006年之後,中國也意識到稀土的無序生產及對環境破壞的巨大後果,開始逐步加強對稀土生產和出口的管控,近些年再疊加上國家安全因素,對稀土出口管控理所當然更加嚴格。
而美國和西方想要重塑稀土供應鏈,就沒那麽容易了,就拿稀土加工中分離提純技術來說,中國能做到99%的純度,西方就差遠了。同理,這些年稀土材料的研制,中高級的套用能力,主要也在中國。前面說了,近10年中國稀土行業的專利就超過其他國家總和,而且還在加速增長,打個比方說,中國已經修成了高速公路,而他們還是鄉村公路,要建成另一條完整產業鏈,那就得是百億甚至千億美元歐元的投入。
編輯: 李蘇寧
影片編輯: 史瑞鋼
責編: 方梁