[特朗普] 弯道超车?特朗普打造"稀土北约"产业链抗衡中国




图像来源,REUTERS,“莱纳斯”工厂将澳洲的稀土矿经过精选后运到他们设在马来西亚东海岸关丹的的加工厂进行提炼。两国是特朗普积极在稀土合作的国家。

稀土是什么?

简单来说,稀土包括周期表中的17种元素,更可细分为轻稀土(如镧、铈、镨)和重稀土(如镝、铽、钇),前者用于催化剂与玻璃,后者则在磁铁与雷射技术等领域扮演关键角色。

对此,台湾成功大学资源工程学系李政翰助理教授进而向BBC中文强调,“稀土”中的“稀”并非因为其稀少性而称,主因是这些元素在地壳中的分布相当分散,故很少有稀土元素富集到容许商业开采的程度。

此外,“稀土”元素质轻、强度高且耐高温,特别适用于小型电动马达,这几年来,在美中科技战爆发后,政策圈、产业界及媒体都十分关注。

李教授举例称,稀土中的“重稀土”因较高的稀有性与应用价值,使其相对更受重视。譬如,“镝”主要可运用在永久磁铁与混合式马达上,在磁铁中,镝的添加可改进钕铁硼磁铁的磁性能,改善磁铁的耐热性能。此外,镝也可以作为光学玻璃,使用于光学镜头、光学纤维元件等或应用于核能工业及军事工业上,具有相当多高附加价值之应用。而英伟达(Nvidia)设计或部分电脑晶片制造商则会使用镝电容器,亦即利用超纯镝于晶片电容器的生产,因为超纯镝具有优异耐热性。

此外,稀土中的“钕”广泛用于航空航天材料,“钐”可应用于原子能反应器以及“铒”被用于军事上用于雷射测距仪等等。

高雄科技大学廖柏霖教授则向BBC中文强调,关键就在于稀土能做出高性能永久磁体,特别是“钕铁硼磁铁”(NdFeB)。他指出,该磁铁的厉害之处是:体积小、磁力强,而且能耐高温。有它在不仅能将马达做得更小、效率更高及能耗更低,在电动车马达、风力发电机、AI伺服器的冷却风扇,都离不开这种磁体。

不过,稀土元素彼此的物理性质相似,分离与纯化过程也极为困难与昂贵。李政翰教授说,若要将稀土资源有效地与其他金属或彼此分离,往往需透过大型物理化学流程(包含选矿、焙烧与煅烧)、酸碱浸渍与“溶煤萃取法”(Solvent extraction)及电解精炼等才能分离提纯。而“金属量产”则是在完成稀土金属分离后,能大规模地生产出这些高纯度稀土金属,以满足工业需求的流程。


事实上,被称为“中国稀土之父”的中国科学院院士徐光宪教授便是在数十年前成功研发“串级萃取理论”,亦即一种高效的溶剂萃取方法用以分离化学性质非常相似的稀土元素,此技术成为中国稀土产业链成功的重要环节。

稀土“武器化”:“中东有石油,中国有稀土”

中国何以成为当下稀土元素的霸主地位?

根据公开资料,美国80%的稀土进口依赖中国,而欧盟对中国的依赖度更高,达到98%。换言之,中国如何一步一步建构了稀土产业链?而且,在美中科技战升温的背景下,稀土如何一跃成爲美中竞逐谈判的重点角色,甚至成爲有效掣肘华盛顿的利器?

台湾学者李政翰在回答这问题时表示,中国技术的领先主因是完整的产业链——从上游开采到后续精炼,而且中国有较多矿产资源,加上相对宽松的环保与成本考量(早期中国较愿承担高污染、高技术门槛的提炼过程)——在政府长期的政策支持下,使得中国在稀土分离和精炼领域可以不断改进技术并同时设计相对的设备,久而久之便占据主导地位,并可对技术与设备的出口进行管制。

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